弹簧破断件综合分析

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1、弹簧破断件综合分析作者：史爱萍1常见的材料缺陷有表面缺陷、成分和组织偏析以用高应力：属于成分和组织缺陷的有脱碳、石墨、夹杂、SI偏析引起合金铁素体聚集，局部形成马氏体和晶粒粗大等。属于高应力的有硬度过高、外力瞬间起载、氢脆和应力腐蚀等。对各种规格的热轧和冷拉弹簧钢来说，表面缺陷是大量存在。如热轧产生的折叠、脱碳；冷拉和缠绕在表面形成的纵拉痕；磨削形成的横向磨痕；氧化、酸洗以及大气腐蚀形成的锈点；在制作和装配时表面经常碰伤；片簧和蝶形簧边缘的加工毛剌有时也可成为断裂源。在外力作用下，圆形载面内的应力分布不均匀的。对各载面内各点来说，

2、表面所受的应力最大。而对表面各点来说，正内侧面最大。硬度过高促进表面缺陷的破断作用（脆断），材料越硬，表面缺陷越尖锐，应力集中就越大，缺口敏感性越高，就越容易脆断。由于螺旋弹簧受扭力，与簧杆轴线呈45°的平面即为主应力平面，在此平面内的表面缺陷破坏作用最大。2弹簧钢丝在制造和装配过程中的十二大表面缺陷缺陷名称状态产生原因形貌纵向拉痕冷拉1拉丝模孔中夹有砂和尘埃2模孔壁凹凸不平3润滑剂使用不当4牵引方法不对通常呈一亮线擦伤处氧化热处理自动线上连续淬、回火在连续淬火（特别是铅浴中加热）和回火自动线上，炉子的出口处导嘴安装不妥，引起纵擦

3、伤SAE1065阀门簧表面擦伤处在回火处氧化横向伤痕在生产过程中，未加保护钩而升降弹簧钢丝圈时与硬地磨擦或撞击而成缺陷处光亮涂层斑点表面涂层弹簧棒经热轧后表面的飞边、耳子和尖角等缺陷没有消除，在以后轧制或拉拔中产生表面缺陷剥去斑点处的涂层可看出基体表面存在缺陷涂层锈点表面涂层不锈钢和其它酸蚀合金浸入强酸之中大小深度不等裂缝Cr-V钢丝经回火冷拉后拉拔成直径（0.5～0.7）㎜时产生，这可能是铸锭中气泡在轧制时延伸而开裂折叠Ni合金钢丝由于钢锭质量不佳或热轧形成折叠沿轧向或拉拔方向形成空穴冷拉拉制时表面氧化皮和杂质的入基体，形成疏松

4、部分，疏松剥落形成空洞剥落的形状是不规则的，宽度与深度成正比淬火裂纹处于奥氏体状态的钢丝淬入低于149℃介质中将出现淬火裂纹裂纹在表面各个部位均沿径向向内延伸，裂纹两侧有氧化，在油中回火的Cr-Si钢丝所产生的淬火裂纹深度可达一半以上脱碳Cr-Si钢丝由于表面脱碳而使表面组织改变纵向短裂纹冷拉超过允许压缩比而开裂通常有旧痕在冷拉钢丝中优先产生