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汽车板簧寿命的主要因素及改进方案 |
时间:[2021/12/3] |
汽车板簧在长期的交变应力作用下,会有松弛,疲劳断裂等早期失效。应力松弛会产生微量的永久变形。松弛热处理可消除这一缺点,其处理方法是预先加上一个超过其工作负荷的变形量弹性变形,然后固定起来加热,稍高于工作温度,保温8到24h,在此处理过程中,汽车板簧预先发生了应力松弛和永久变形,使以后在工作中的松弛现象大为减轻,从而达到尺寸稳定的目的。 提高热处理后汽车板簧的疲劳寿命,主要是要改善板簧的表面状态。广泛采用的办法是喷丸处理,使表层发生塑性变形,处于压应力状态,从而减轻板簧表面的各种缺陷和应力集中地区对疲劳寿命的影响,提高板簧寿命。如果对汽车板簧按其工作条件预先施加拉(或压)应力,再进行喷丸处理则效果更好。 如下表是大型厂将汽车板簧加热至930℃轧制,使之有18%的变形量,然后淬火,并在650℃快速回火后所获得的力学性能与普通热处理所获得的力学性能比较。 由上表的数据分析可以看出,经过形变热处理以及高温快速回火工艺处理的60Si2Mn钢的综合力学性能和寿命都相比普通淬火工艺有大幅度的提高,所以,这种方法可以作为改善板簧性能的途径。 提高热处理后汽车板簧的疲劳寿命主要是改善板簧的表面状态。广泛应用的办法是喷丸处理,使表层发生塑性变形,处于压应力状态,从而减轻板簧表面的各种缺陷和应力集中地区对疲劳寿命的影响,提高板簧寿命。如果对板簧按其工作条件预先施加拉或压应力,再进行喷丸处理则效果更好。(举例如下图) 由上表分析可以看出:经过表面喷丸处理后工件的疲劳强度有大幅度提高,所以这也可以作为汽车板簧寿命提高的有效途径。 |
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