【摘 要】
：
本文采用同一种55CrSi钢但抗拉强度相差7％的两种钢制成的弹簧,虽经过同一台喷丸机床喷丸强化处理,但在进行疲劳抽检试验时发现,强度稍高的簧达到了规定的疲劳断裂寿命要求,而强度稍低者的疲劳断裂寿命为N=2.6×105cycles.于是就认为材料强度偏低是导致发生早期疲劳断裂的主要原因.但是本文完成的大量试验及其综合分析指出,发生早期LSF模式疲劳断裂的根本原因是在线喷丸工艺欠稳定、喷丸强度偏低、更
【机 构】
：
北京航空材料研究院,第4研究室,北京100095 上海交通大学材料科学与工程学院,上海200240
【出 处】
：
第十四届全国弹簧学术会、第十二届全国弹簧失效分析讨论会暨第八届海峡两岸弹簧专业研讨会
论文部分内容阅读
本文采用同一种55CrSi钢但抗拉强度相差7％的两种钢制成的弹簧,虽经过同一台喷丸机床喷丸强化处理,但在进行疲劳抽检试验时发现,强度稍高的簧达到了规定的疲劳断裂寿命要求,而强度稍低者的疲劳断裂寿命为N=2.6×105cycles.于是就认为材料强度偏低是导致发生早期疲劳断裂的主要原因.但是本文完成的大量试验及其综合分析指出,发生早期LSF模式疲劳断裂的根本原因是在线喷丸工艺欠稳定、喷丸强度偏低、更缺乏喷丸质量的监控等带来的必然后果.这一失效分析结果再次证明,弹簧的喷丸强化工艺不良,是导致发生早期疲劳断裂的主要原因.由此可见,只有正确地认识和恰当地运用喷丸强化工艺中的“显微组织结构强化机制”,才有可能制造出具有LSF/TSF模式的高疲劳断裂抗力(寿命)的弹簧.
其他文献
为了有效提高碟形弹簧的质量,缩短生产周期,降低生产成本,逐步减小与国外的差距,碟形弹簧的加工方法必须采用自动化生产.本文首先描述了碟形弹簧国内外的发展状况，及碟形弹簧走向自动化生产的必要性。在此基础上简要的描述了通过改变现有的加工模式,配备先进的机器设备,从而阐明自动化生产的基本思路.
本文在正确理解气弹簧密封与润滑(磨擦)关系的基础上,提出了压缩气弹簧典型密封结构和可锁定气弹簧典型密封结构等更为优化的密封结构设计,对进一步提高气弹簧性能尤其是延长使用寿命具有实际指导意义。
本文介绍了基于MATLAB的弹簧参数优化设计、基于Pro/E TOOLKit的弹簧参数化建模和基于ANSYS的APDL语言的弹簧参数化建模与分析.利用有限元方法对汽车悬架弹簧和平面涡卷弹簧进行了刚度和应力分析,调查了理论解和有限元解的差别、单元选择和网格分割对计算结果精度的影响.本研究对于采用优化设计方法、计算机辅助设计方法和有限元法设计弹簧的实际工作具有指导意义。
本文根据二向应力状态单元体的受力分析,阐述了服役弹簧与钢丝轴线呈45°(或135°)方向的工作应力值最大,用XRD技术分析了弹簧表面的残余应力.研究表明,退火弹簧各表面均获得残余压应力,外侧表面为双轴压应力状态,螺旋表面和内侧表面为拉-压二向应力状态;弹簧经一次或两次喷丸强化后各表面均为拉-压二向应力状态,半高宽明显增加;弹簧经一次喷丸强化后增加热定型工序,基本上不影响弹簧的疲劳寿命,二次喷丸强化
本文根据弹簧喷丸残余应力和微观组织分析的需要,首先扼要阐述X射线衍射原理和衍射峰半高宽的物理意义,然后介绍X射线衍射残余应力测定的原理、方法,并汇报针对弹簧的应力测试技术研究成果.同时附带说明应力仪的校验调整方法和试样设置要领,以供读者参考.
随着我国汽车工业的快速发展，近十几年来异形截面钢丝特别是椭圆形或卵形截面钢丝制成的气门弹簧已经广泛应用于欧洲、美国、日本的汽车工业。本文针对目前已普遍使用的椭圆形、卵形截面钢丝气门弹簧的应力计算方法,利用VB6.0编程工具,输入相关弹簧参数,能够快速计算出气门弹簧的应力,极大的提高了技术人员的工作效率和数据的准确率.并利用有限元分析,验证了数值计算方法的有效性.
本文阐述玻璃纤维增强塑料(GFRP)板弹簧的发展,对于汽车节能、环保以及安全性方面的重要意义;从理论上说明复合材料板簧替代钢板弹簧将使悬架弹性元件大幅减重成为可能;并以典型板弹簧布置模型为例,阐述GFRP板弹簧对比传统钢制弹簧在空间布置上的优势;同时应用实例表明复合材料板簧疲劳寿命高于传统钢板弹簧;并探讨悬架板弹簧应用GFRP的可能性及注意事项.
本文通过对目前板簧钢材料进行分析,并结合国内国外最新弹簧钢材料分析目前国内板簧实际状况,由于钢板弹簧的重量大约与设计应力的平方成反比,指出减轻弹簧重量最有效的方法便是提高弹簧钢的设计应力.目前国外已开始普遍采用设计应力为1000MPa级的新一代高强度弹簧钢。
本文概括介绍了轿车用汽油发动机变刚度气门弹簧的研发过程;讨论研发节能环保新型轿车主导动力——汽油发动机的关键零部件气门弹簧的技术原理、主要技术性能指标、项目创新内容及后续研发课题等方面可以采用的设计技术及工艺制造技术.
作为汽车发动机心脏的重要零部件之一的气门弹其性能指标及安全可靠性指标决定了汽车发动机动升功率及安全寿命。本文首先概括介绍了异形截面气门弹簧的研发过程,在此基础上讨论了异形截面气门弹簧的特点、设计要点和材料的研制、制造工艺难点及后续研发课题等方面的理论与实践问题.