1 彈簧（huáng）材料

為了（le）保障彈簧能夠可靠地工作，其材料除應滿（mǎn）足具有（yǒu）較高的強（qiáng）度極限和屈服極限外，還（hái）必須具有較高的彈性極限、疲勞極（jí）限、衝擊韌性、塑性（xìng）和良好的熱處理工藝性等。表20-2列出了幾種主要彈簧材料及其使用性能。實踐中應（yīng）用最廣泛的就是彈簧鋼，其品（pǐn）種（zhǒng）又有（yǒu）碳素彈簧鋼、低錳彈簧鋼、矽錳彈簧鋼和（hé）鉻釩鋼（gāng）等。圖20-2給出了碳（tàn）素彈簧（huáng）鋼（gāng）絲的抗拉強度極限。

注：

1.按受（shòu）力循環次數N不同，彈簧（huáng）分為三類：Ⅰ類N>106；Ⅱ類N=103～105以及受衝擊載荷（hé）的場合；Ⅲ類N<103。

2.碳素彈（dàn）簧鋼絲按機械性能不同分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅱa、Ⅲ四組，Ⅰ組強度最高，依次為Ⅱ、Ⅱa、Ⅲ組。

3.彈簧的工（gōng）作極限應（yīng）力tlim：Ⅰ類￡1.67[t]；Ⅱ類（lèi）￡1.25[t]；Ⅲ類￡1.12[t]。

4.軋製（zhì）鋼材的機械性能與鋼絲相同。

5.碳（tàn）素鋼絲的切變模量和彈性模量對0.5～4mm直徑有效，>4mm取下限。

2 材料選擇

彈簧材（cái）料選（xuǎn）擇必（bì）須充分考慮到彈簧的用途、重要程度（dù）與所受的載荷性質、大小、循環特性、工作溫度、周圍介質等（děng）使（shǐ）用條件，以及加工、熱處理和經濟性等因素，以便使選擇結果與實際要（yào）求相（xiàng）吻合。鋼是最常用的彈簧材料。當受力較小而又要求防腐蝕、防磁等特性時，可以采用有色金屬。此外，還有用非金屬材料製做的彈簧，如（rú）橡膠、塑料、軟木及空氣等。

3 彈簧製造

螺旋彈簧的製造工藝過程如下：

①繞製；

②鉤環製造；

③端部的製作與精加工；

④熱處（chù）理；

⑤工藝試驗等，對於重（chóng）要的彈簧還要進行強壓處理。

彈簧的繞製方法分冷卷法（fǎ）與熱卷法兩種。

（1）冷卷法（fǎ）：簧絲直徑d≤8mm的采用冷（lěng）卷法繞製。冷（lěng）態下卷繞的彈簧常用冷拉並（bìng）經預先熱處（chù）理的優質碳素彈簧鋼絲，卷繞後一般不再進行淬（cuì）火處理，隻須（xū）低溫回火以消除卷繞時的內應力。

（2）熱（rè）卷法：簧絲直徑較大（d>8mm）的彈簧則用熱卷法繞製。在熱態下卷製（zhì）的（de）彈（dàn）簧，卷成（chéng）後必須進行淬火、中溫回火等處理。

對於重要的彈簧，還要進（jìn）行工藝檢驗和衝擊疲勞等試驗。為提高彈簧的承載能力，可將彈簧在超過工作極（jí）限載荷下進行強壓處（chù）理，以（yǐ）便在簧絲內產生塑性變形和有益的殘餘應力，由於殘餘應力的符號與工作應力相反（fǎn），因而（ér）彈簧在工作時的最大應力（見圖（tú）所示）比未經（jīng）強壓處理的彈簧小。