簧的工作温度升高,弹簧材料的弹性模量下降,导致刚度下降,承载能力变小。因此,在高温下工作的弹簧必须了解弹性模量的变化率(值),计算弹簧承载能力下降对使用性能的影响。不幸的是,在普通碳钢上形成的氧化铁继续进行氧化,使锈蚀不断扩大,***终形成孔洞。按照GB1239规定,普通螺旋弹簧工作温度超过60℃时,应对切变模量进行修正,其公式为:Gt=KtG 式中G——常温下的弹性模量;Gt——工作温度t下的切变模量;Kt——温度修正系数按表2—98选取。
在低温下使用的弹簧材料,应具有良好的低温韧性。碳素弹簧钢丝、琴钢丝和1Cr18Ni9等奥氏体不锈钢i弹簧钢丝、铜合金、镍合金有较好的低温韧性和强度。
在低温下,材料的脆性对表面缺陷十分敏感,因此,对材料表面质量应严格要求。
在低温下,环境介质对材料腐蚀程度比在温室下小得多,而镀镉和镀锌易引起冷脆。
在低温下,材料的弹性模量和膨胀系数变化不大,在设计中可以不考虑。
弹簧钢制作的弹簧,硬度(即强度)的选用应依据弹簧承载性质和应力大小而定。但是,硬度高低与平面应变断裂韧性关系极大。
片弹簧广泛用于电力接触装置中,而用的的是形状的直悬臂式片弹簧。接触片的电阻必须小,因此用青铜制造。测量用片弹簧的作用是转变力或者位移。弹簧经强压、强拉处理后,不允许再进行任何热处理,也不宜在高温150-450℃和长期振动情况下工作,否则将失去上述作用。如果固定结构和承载方式能保证弹簧的工作长度不变,则片弹簧的刚度在小变形范围是恒定的,必要时也可以得到非线性特征,例如将弹簧压落在限位板或调整螺钉上,改变其工作长度即可。片弹簧是利用弹性金属片的变形而产生弹簧特性的一种简便的弹簧。弹性金属片有矩形、梯形、三角形,也可为直片、弯片。通常用于载荷和变形较小、要求刚度不大的地方,如仪器、仪表及自动化机构中的敏感元件、弹性支承或***装置中。如电器通断触点等。
