EoW July 2014

Техническая статья

на увеличение наружного диаметра. Это вызвано увеличением модуля кручения G с увеличением температуры теплообработки, как показано в Европейском Стандарте для пружинной проволоки из нержавеющей стали EN 10270‐3. Графики нагрузки/деформации для пружин из нержавеющей стали при теплообработке под температурой 350°C, и нагрузке до потери 0,1 Н, показаны на рисунки 5, и те же самые пружины до потери 1,2 Н - на рисунке 6. 5 Выводы Целесообразно определить предел упругости пружин натяжения как деформацию, при которой теряется больше нагрузки, чем при рассчитанной повторяемости нагрузочных испытаний, что, в данном случае, составляло 0,1 Н. Такимобразом,пределупругостипружин натяжения из углеродистой стали при теплообработке между 200 и 250 °C будет 41 процент на погонный метр. Если предел упругости обеспечивает потерю нагрузки 0,2 Н в 28 Н, тогда предел упругости составляет примерно 44 процента на погонный метр. Оба данных показателя ниже 45 процентов, что является показателем, указанным в EN 13906‐2. Воздействие температуры теплообработки на начальное натяжение и предел упругости показаны на рисунке 7. Предел упругости пружин натяжения из нержавеющей стали гораздо ниже, чем для углеродистой стали. Предел в 32 процента на погонный метр рекомендуется для высокоточных пружин, а 37 процентов – для пружин товарного сорта. Кроме того, температура теплообработки после навивки в 300-350°C рекомендуется для сохранения начального натяжения и одновременно для максимального увеличения предела упругости, как показано на рисунке 8. n

▲ ▲ Рисунок 5: Характеристика нагрузки/деформации пружины натяжения из нержавеющей стали с нагрузкой до ее предела прочности при натяжении 16,6 Н или 640 Мпа, равные 32,3% предела прочности при натяжении проволоки

▲ ▲ Рисунок 6: Характеристика нагрузки/деформации в направлении приложения и снятия нагрузки для той же пружины, что и на рисунке 5. Нагрузка составила до 5 Н, что равняется 48% от предела прочности при натяжении проволоки – она потеряла более 1,2 Н при первом применении нагрузки, что подтверждает в основном потерю начального натяжения, но также есть небольшое постоянное удлинение крюков.

Предел упругости 0,1 Предел упругости 0.2 Начальное натяжение

% предел прочности при натяжении проволоки

Температура теплообработки/°C

Благодарность за работу выражается конференции CabWire 2013 в Милане, Италии 4 и 5 ноября 2013

▲ ▲ Рисунок 7: Влияние температуры на начальное натяжение и предел упругости пружины натяжения из углеродистой стали ▼ ▼ Рисунок 8: Влияние температуры на начальное натяжение и предел упругости пружины натяжения из нержавеющей стали

6 Ссылки

Spring expert www.springexpert.co.uk

[1]

Advanex www.advanex.co.uk

[2]

[3] Spring calculator professional design software supplied by IST www.springcalculator.com [4] Institute of Spring Technology www.ist.org.uk

Предел упругости 0,1 Предел упругости 0.2 Начальное натяжение

Institute of Spring Technology, 1 Henry Street, Sheffield, UK

Tel : +44 114 276 0771 Email : info@ist.org.uk Website : www.ist.org.uk

% предел прочности при натяжении проволоки

Температура теплообработки/°C

53

www.read-eurowire.com

июль 2014 г.