EoW July 2014

Technischer artikel

Belastung / N bei

Belastung / N @ 30mm

Freie Länge /mm Belastungsverlust/Nbei 30mm

9.15@ 30mm 17.61@ 40mm 21.81@ 45mm 24.33@ 48mm 26.00@ 50mm 27.63@ 52mm 29.23@ 54mm 30.80@ 56mm

9.15 9.13 9.12 9.10 9.07 9.02 8.91 8.72

25.005 25.010 25.020 25.020 25.020 25.020 25.030 25.030

0

0.02 0.03 0.05 0.08 0.13 0.24 0.43

▲ ▲ Tabelle 1 : Beispielsergebnis für eine bei 250°C wärmebehandelte Kohlenstoffstahlfeder

Belastung bei der ein Verlust

Belastung bei der ein Verlust

Außendurchmesser mm

LTHT / °C

Vorspannung N

% Rm Federrate N / mm

% Rm

% Rm

von 0,2N entsteht

von 0,1N entsteht

‐

9.15 6.77 6.16 5.12 3.72 2.16

14.2 10.5

17.6 24.3 26.8 26.6 25.0 24.0

27.3 37.7 41.5 41.2 38.7 37.2

19.6 26.5 28.8 28.6 27.2 26.0

30.4 41.1 44.6 44.3 42.1 40.3

0.810 0.840 0.850 0.850 0.856 0.881

6.13 6.10 6.06 6.03 6.03 6.03

150 200 250 300 350

9.5 7.9 5.8 3.3

▲ ▲ Tabelle 2 : Ergebnisse für Kohlenstoffstahlfedern

Belastung bei der ein Verlust

Belastung bei der ein Verlust

Außendurchmesser mm

% Rm Federrate N / mm

% Rm

% Rm

LTHT / °C Vorspannung N

von 0,2N entsteht

von 0,1N entsteht

‐

5.78 5.30 4.90 4.65 4.35 4.00 2.85

11.3 10.3

12.7 15.4 16.3 16.6 16.6 15.6

24.7 30.0 31.7 32.3 32.3 30.3 29.8

14.5 17.4 18.2 19.2 19.0 18.5 18.2

28.2 33.9 35.4 37.4 37.0 36.0 35.4

0.740 0.750 0.760 0.767 0.770 0.765 0.770

6.12 6.12 6.13 6.12 6.13 6.14 6.14

200 250 300 350 400 450

9.5 9.1 8.5 7.8 5.5

5.3

▲ ▲ Tabelle 3 : Ergebnisse für 302 Edelstahlfedern

die weltweiten Konstruktionsstandards immer annehmen, dass LTHT nach der Windung durchgeführt wurde. Eine weitere Prüfung dieser Ergebnisse zeigt, dass während der Außendurchmesser

Die Ergebnisse sind in der Tabelle 2 für Kohlenstoffstahl zusammengefasst. Es ist sofort offensichtlich, dass LTHT enorm vorteilhaft für die Leistung der Zugfeder ist und daher stimmt es, dass

gemessen. Es wurde sichergestellt, dass die Belastung bei 30mm keine Auswirkung auf die freie Länge hatte. Danach wurden die Federn unter Belastung bei zunehmenden höheren Längen geprüft, man ging dabei jedes Mal zurück, um zu prüfen ob keine wesentlich Änderung bei der freien Länge entstanden war, und dann wurde die Belastung bei 30mm wieder gemessen. Die Prüfung wurde fortgesetzt bis der Belastungsverlust bei 30mm zumindest zwei Prozent entsprach. In der Tabelle 1 ist ein typischer Satz an Ergebnissen dargestellt. Von zwei bis fünf Federn wurden geprüft bei jeder Temperatur der Wärmebehandlung, und die Ergebnisse wurden gemittelt.

▼ ▼ Abb. 4 : Belastungs-/Durchbiegungseigenschaft einer bei 250°C wärmebehandelten Kohlenstoffstahl-Zugfeder

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Juli 2014