弹簧材料.docx

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1、弹簧材料目录1 .概述12 .弹簧材料12.1.碳素弹簧钢丝(SWC/SWB)12.2.合金弹簧钢丝22.3.琴线(SWPA/SWPB)22.4. 磷青铜32.4. 1.工业用途32.5. 2.电子用途42.5.SUS30452.6.SUS31662.7.镀铜线61 .概述弹簧的种类很多，同样制作弹簧的材料更多。所以说选择合适的弹簧材料是很重要的。我们在选择弹簧材料的时侯，应考虑其用途、使用条件(载荷性质、大小及循环特性，工作持续时间、工作温度等)以及加工、热处理和经济性等因素。为了保障弹簧能够可靠地工作，其材料除应满足具有较高的强度极限和屈服极限外，还必须具有较高的弹性极限，疲劳极限、冲击韧

2、性、塑性和良好的热处理工艺性等。实践中应用广泛的就是弹簧钢，其品种又有碳素弹簧钢、低镐弹簧钢、硅镒弹簧钢和铭钮钢等。2 .弹簧材料2.1.碳素弹簧钢丝(SWC/SWB)用于席梦思床、汽车及各种靠垫、机械制造、文具电动工具、扭簧用、拉簧用、电器设备等行业的产品65#、70#、65Mn、82B、72A、72B钢丝，特点是可塑性低，耐蚀性差。主要用于要求精度不高，电子，电器，玩具中一般要求的各种表态弹簧。价格低。2.2.合金弹簧钢丝合金弹簧钢丝是2011年3月1日实施的一项行业标准。在碳素钢里添加合金改善性能。60Si2Mn钢是应用最广泛的合金弹簧钢，强度、淬透性、耐回火性都比碳素弹簧钢高，工作温度

3、达250,缺点是脱碳倾向较大。50CrVA钢的力学性能与60Si2Mn钢相近，但淬透性更高，钢中Cr和V能提高弹性极限、强度、韧性和耐回火性，常用于制作承受重载荷、工作温度较高及截面尺寸较大的弹簧。30W4Cr2VA是高强度的耐热弹簧，用于500以下工作的锅炉主安全阀弹簧、汽轮机汽封弹簧等。2.3.琴线(SWPA/SWPB)非常好的强度和弹性，耐疲劳性佳。综合力学性能好。主要用于电子，电器，玩具中对机械性能要求高的弹簧(动态弹簧)。82B(,价格高。钢琴线即钢琴弦。和吉他、二胡上的弦同意原理，乐器的声音就是通过弦的震动来引起共鸣的。钢琴的弦在琴键里端的箱体里。这是由韧性很好的特殊钢丝做成的。高

4、档的琴弦都是从日本或德国进口的,每根弦的大小都不同。高音弦很细，声音悦耳。低音弦较粗(在钢丝外面在缠上了金属丝)声音圆润低沉。扩展资料：钢琴由弦列、音板、支架、键盘系统(包括黑白琴键和击弦音槌，共88个琴键)、踏板机械(包括顶杆和踏板)和外壳共六大部分组成组成。意大利人巴托罗密欧克里斯多佛利(BartoIomeOChristofori),1655-1731)在1709年发明了钢琴。钢琴音域范围从A2(27.5Hz)至C5(4186Hz),几乎囊括了乐音体系中的全部乐音，是除了管风琴以外音域最广的乐器。钢琴普遍用于独奏、重奏、伴奏等演出。2.4.磷青铜具有良好的导电性和耐腐蚀性，但硬度和强度及耐

5、疲劳度差。主要用于导电性能较高的场合。C5191W（日本工C51900（美QSn6.5（中）。价格较高。2. 4.1.工业用途2.4. 1.1.船舶由于良好的耐海水腐蚀性能，许多铜合金，如：铝青铜、镒青铜、铝黄铜、炮铜（锡锌青铜）、白钢以及银铜合金（蒙乃尔合金）己成为造船的标准材料。一般在军舰和商船的自重中，铜和铜合金占23%。军舰和大部分大型商船的螺旋浆都用铝青铜或黄铜制造。大船的螺旋浆每支重2025吨。伊丽莎白皇后号和玛丽皇后号航母的螺旋浆每支重达35吨。大船沉重的尾轴常用”“海军上将”“炮铜，舵和螺旋浆的锥形螺栓也用同样材料。引擎和锅炉房内也大量用钢和铜合金。世界上第一艘核动力商船，使用

6、了30吨白铜冷凝管。用铝黄铜管作油罐的大型加热线圈。在10万吨级的船上就有12个这种储油罐，相应的加热系统规模相当大。船上的电气设备也很复杂，发动机、电动机、通讯系统等几乎完全依靠铜和铜合金来工作。大小船只的船舱内经常用钢和铜合金来装饰。甚至木制小船，也最好用钢合金（通常是硅青铜）的螺丝和钉子来固定木结构，这种螺丝可以用滚轧大量生产出来。为了防止船壳被海生物污损影响航行，过去经常采用包覆铜加以保护；普遍用刷含铜油漆的办法来解决。二次世界大战中，为御防德国磁性水雷对舰船的袭击，曾发展了抗磁性水雷装置，在钢船壳周围附一圈铜带，通上电流以中和船的磁场，这样就可以不引爆水雷。从1944年以后，盟军的所

7、有船只，共计约18,000艘，都装上了这种去磁装置而得到了保护。一些大型主力舰为此需用大量的铜，例如其中一艘用去铜线长28英里，重约30吨。2.5. 1.2.汽车汽车用铜每辆1021公斤，随汽车类型和大小而异，对于小轿车约占自重的69%。铜和铜合金主要用于散热器、制动系统管路、液压装置、齿轮、轴承、刹车摩擦片、配电和电力系统、垫圈以及各种接头、配件和饰件等。其中用钢量比较大的是散热器。现代的管带式散热器，用黄铜带焊接成散热器管子,用薄的铜带折曲成散热片。为了进一步提高铜散热器的性能，增强它对铝散热器的竞争力，作了许多改进。在材质方面，向铜中添加微量元素，以达到在不损失导热性的前提下，提高其强度

8、和软化点，从而减薄带材的厚度，节省用钢量；在制造工艺方面，采用高频或激光焊接铜管，并用钢钎焊代替易受铅污染的软焊组装散热器芯体O这些努力的结果示于表6.2,与钎焊铝散热器相比，在相同的散热条件下，即在相同的空气和冷却剂的压力降下，新型铜散热器的重量更轻，尺寸显著缩小；再加上钢的耐蚀性好、使用寿命长，铜散热器的优势就更明显。止匕外，来为了环保，大力推广和发展电动汽车，每辆汽车的用钢量将成倍增加。2.6. 1.3,铁路铁路的电气化对铜和铜合金的需要量很大。每公里的架空导线需用2吨以上的异型铜线。为了提高它的强度，往往加入少量的铜（约1%）或银（约0.5%）。此外，列车上的电机、整流器、以及控制、制

9、动、电气和信号系统等都要依靠铜和铜合金来工作。2.7. 1.4.飞机飞机的航行也离不开铜。例如：飞机中的配线、液压、冷却和气动系统需使用铜材，轴承保持器和起落架轴承采用铝青铜管材，导航仪表应用抗磁铜合金，众多仪表中使用镀铜弹性元件等等。2.4.2.电子用途2.4.2.1.电工业应用电子工业是新兴产业，在它蒸蒸日上的发展过程中，不断开发出钢的新产品和新的应用领域。它的应用己从电真空器件和印刷电路，发展到微电子和半导体集成电路中。2.4.2.2.电真空器件电真空器件主要是高频和超高频发射管、波导管、磁控管等，它们需要高纯度无氧铜和弥散强化无氧铜。2.4.2.3.印刷电路铜印刷电路，是把铜箔作为表面

10、，粘贴在作为支撑的塑料板上；用照相的办法把电路布线图印制在铜版上；通过浸蚀把多余的部分去掉而留下相互连接的电路。然后，在印刷线路板上与外部的连接处冲孔，把分立元件的接头或其它部分的终端插入，焊接在这个口路上，这样一个完整的线路便组装完成了。如果采用浸镀法，所有接头的焊接可以一次完成。这样，对于那些需要精细布置电路的场合，如无线电、电视机，计算机等，采用印刷电路可以节省大量布线和固定回路的劳动；因而得到广泛应用，需要消费大量的铜箔。此外，在电路的连接中还需用各种价格低廉、熔点低、流动性好的铜基钎焊材料。2.4.2.4.集成电路微电子技术的核心是集成电路。集成电路是指以半导体晶体材料为基片（芯片）

11、，采用专门的工艺技术将组成电路的元器件和互连线集成在基片内部、表面或基片之上的微小型化电路。这种微电路在结构上比最紧凑的分立元件电路在尺寸和重量上小成千上万倍。它的出现引起了计算机的巨大变革，成为现代信息技术的基础。己开发出的超大规模集成电路，在比小姆指甲还小的单个芯片面积上，能做出的晶体管数目，己达十万甚至百万以上。国际著名的计算机公司IBM（国际商业机器公司），己采用钢代替硅芯片中的铝作互连线，取得了突破性进展。这种用铜的新型微芯片，可以获得30%的效能增益，电路的线尺寸可以减小到0.12微米,可使在单个芯片上集成的晶体管数目达到200万个。这就为古老的金属铜，在半导体集成电路这个最新技术

12、领域中的应用，开创了新局面。2.4.2.5.引线框架为了保护集成电路或混合电路的正常工作，需要对它进行封装；并在封装时，把电路中大量的接头从密封体内引出来。这些引线要求有一定的强度，构成该集成封装电路的支承骨架，称为引线框架。实际生产中，为了高速大批量生产，引线框架通常在一条金属带上按特定的排列方式连续冲压而成。框架材料占集成电路总成本的1/31/4,而且用量很大；因此，必须要有低的成本。铜合金价格低廉，有高的强度、导电性和导热性，加工性能、针焊性和耐蚀性优良，通过合金化能在很大范围内控制其性能，能够较好地满足引线框架的性能要求，己成为引线框架的一个重要材料。它是目前钢在微电子器件中用量最多的

13、一种材料。2.5.SUS304具有良好的耐腐蚀性，耐热性，低温强度机械特性，无磁性，韧性大，易成形。主要用电池片弹簧、家庭用品容器中的压力弹簧等。（最广泛的不锈钢）。价格中。304不锈钢是不锈钢中常见的一种材质，密度为7.93gc?；业内也叫做18/8不锈钢，意思为含有18%以上的铭和8%以上的银；耐高温800,具有加工性能好，韧性高的特点，广泛使用于工业和家具装饰行业和食品医疗行业。但是需要注意的是，食品级304不锈钢跟普通的304不锈钢相比，它的含量指标更加严格。例如：国际上基本上对304不锈钢的定义是主要含铭18%-20%银8%-10%,但食品级304不锈钢则是含铭18%和银8%,允许一

14、定范围内波动，并且限制各种重金属的含量。换句话来说，就是304不锈钢不一定就是食品级304不锈钢市场上常见的标示方法中有06CrI9Ni1O,SUS304,其中06CrI9Ni1O一般表示国标标准生产，304一般表示ASTM标准生产，SUS304表示日标标准生产。304是一种通用性的不锈钢，它广泛地用于制作要求良好综合性能（耐腐蚀和成型性）的设备和机件。为了保持不锈钢所固有的耐腐蚀性，钢必须含有18%以上的铭,8%以上的镁含量。304不锈钢是按照美国ASTM标准生产出来的不锈钢的一个牌号2.6.SUS316耐蚀性和高温强度特别好，可在苛刻条件下使用，无磁性。适于海水用设备、化学行业中弹簧等。S

15、US316不锈钢适用于海水中适用设备、化学、染料、造纸等。2.7.镀铜线耐蚀性佳，于时效硬化处理前，富于展性时效三角化处理后增加耐疲劳性。C1720Wo价格特高。QBe19-0.1镀铜线：探索一款优越的合金，QBe19-（U镀铜线，将强度与稳定性完美融合，应用多样。强度与稳定性融合：QBe19-（U镀铜线集合了强度和稳定性的优点，为多个领域的应用提供卓越解决方案。添加微量镁：通过微量的镁成分，QBe1901镀铜线不仅细化了晶体结构,还提高了强化相(Y2)的弥散和分布均匀性，从而显著增强合金的强度和力学性能。多领域适用：根据GB/T5231-2001标准，QBe1.9-0.1镀铜线适用于多个领域

16、，其卓越性能将带来广泛的应用机会。优越性能：QBe1.9-0.1镀铜线的抗拉强度达到590-830MPa,伸长率不低于2%,硬度高达150HB,这些性能保障了其在各种应用中的稳定表现。材料稳定性：QBe1.9-0.1镀铜线的材料特性确保了其在长时间使用中的稳定性，延缓了材料老化和性能下降的过程。时效后强度提升：随着时效的进行，QBe19-(U镀铜线的弹性极限和力学性能将进一步提升，使其在长时间使用中依然表现出色。制造精度：优质的制造工艺保证了QBe1.9-0.1镀铜线的精确尺寸和一致性，使其在各种装配和应用中都能得到有效应用。高温性能：QBe19-(U镀铜线在高温环境下仍保持稳定，这为需要在极端条件下工作的应用提供