Поверхность проволоки

Категория:
Пружины


Поверхность проволоки

При навивке пружин серьезное значение имеет поверхность проволоки, состояние которой в значительной степени влияет на качество пружин.

Поверхность проволоки должна быть гладкой, без трещин, заусенцев, ржавчины, плен, закатов, волосовин и других наружных дефектов, обнаруживаемых невооруженным глазом. Проволока не должна быть волнистой и не должна иметь узлов. Мотки проволоки тонких сечений не должны свертываться в «восьмерку».

При термической обработке проволоки или уже навитых пружин степень обезуглероживания и глубина обезуглероженного слоя ухудшают механические и упругие свойства пружин и в особенности понижают усталостную характеристику пружин и их сопротивление ударным нагрузкам. В связи с этим допустимая глубина обезуглероженного слоя и степень обезуглероживания должны быть минимальными и устанавливаться техническими условиями на пружины и пружинную проволоку. Например, отраслевой нормалью судостроительной промышленности ОН9-301-61 допускается величина обезуглероженного слоя пружинной стали в следующих пределах: для прутков диаметром до 6 мм — глубина обезуглероживания до 1,75% величины диаметра, но не более 0,08 мм на сторону; для прутков диаметром более 6 мм глубина обезуглероживания до 1,25% величины диаметра, но не более 0,12 мм на сторону.

Наружные дефекты проволоки сильно отражаются на циклической прочности пружин.

Известно, что химический состав стали в значительно меньшей степени влияет на сопротивление знакопеременным нагрузкам, чем состояние поверхности образцов. Образцы с полированной поверхностью имеют более высокое сопротивление знакопеременным нагрузкам, чем образцы, взятые непосредственно после прокатки для термической обработки, и с поверхностью, покрытой окалиной.

Результаты многочисленных исследований, имеющиеся в литературе в области легированной пружинной проволоки, приведенные в табл. 16, свидетельствуют, что предел усталости полированных образцов при изгибающей нагрузке в 2—2,5 раза больше предела усталости образцов с неровной поверхностью или поверхностью, покрытой окалиной,- а также больше предела усталости образцов с надрезом. Предел усталости полированных образцов при изгибе составляет примерно 50% от величины предела прочности при растяжении.

Углеродистая проволока небольших сечений с пределом прочности при растяжении не менее 240 кГ/мм2 по условиям технологии неизбежно изготовляется с омедненной поверхностью. При этом величина омедненного слоя проволоки бывает совершенно различна. Под слоем омеднения могут однако скрываться различные поверхностные дефекты проволоки, отрицательно влияющие на упругие свойства пружин. Приходится считаться с неизбежностью наличия омедненного слоя на поверхности проволоки, обусловленного технологией ее изготовления. Однако заводы-изготовители должны гарантировать минимальную толщину омедненного слоя.

Одним из методов, определяющим максимально допустимую толщину омедненного слоя проволоки, обеспечивающим правильную технологию гальванической обработки пружин, при которой отсутствуют шелушение защитной металлической пленки и хрупкость пружин, является погружение образцов проволоки в раствор из 20—30% хромового ангидрида и 10% сернокислого аммония и выдержкой в этом растворе в течение 5—10 сек. В результате растворения меди с поверхности образцов проволоки за это время на ней не должны остаться следы омеднения, что доказывает наличие допустимого слоя меди.

Улучшение качества поверхности проволоки является повседневной задачей заводов-изготовителей, так как от этого повышаются коррозионная стойкость, усталостная прочность пружин и их сопротивляемость ударным нагрузкам.


Реклама:



Читать далее:



Статьи по теме:


Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум