彈簧的材料 機械彈簧就是充分利用材料的物理特性，通過一定的轉(zhuǎn)換方式來實現(xiàn)其儲存能量和釋放能量。平面渦卷彈簧就是異形彈簧的一種，平面渦卷彈簧是將等截面的細長材料繞制成平面螺旋線形的彈簧，平面渦卷彈簧的制作較為簡單，它的剛度較小，一般在靜載荷下工作。材料的特性在一定程度決定了其彈簧的物理和力學特性，影響若著彈簧的設計開發(fā)和特殊性能要求的提升。常用的材料有金屬材料和非金屬材料兩大類。 現(xiàn)代新材料品種開發(fā)的日新月異，特別是新型的高強度金屬合金的不斷出現(xiàn)和提高，使機械彈簧有了更高的效能；同時原材料后續(xù)加工方法的不斷優(yōu)化，如結(jié)構(gòu)形狀、熱處理和表面質(zhì)量等，使彈簧的應用和發(fā)展更能滿足其功能要求，進一步提升了彈簧產(chǎn)品使用的使用安全性、經(jīng)濟性和環(huán)境保護特性。

天線彈簧是一種承受壓力的螺旋彈簧。不銹鋼小彈簧應制作而成強力或拋光處理，以提升彈簧的承載能力和表面光潔度。它的材料大部分是圓形的，也由矩形和多股鋼制成。一般來說，彈簧的螺距是相等的。彈簧的形狀包括圓柱、圓錐、中凸、中凹和少量非圓。壓縮彈簧環(huán)之間有一定的間隙。當受到外部載荷時，天線彈簧會收縮變形，儲存的能量也會發(fā)生變化。壓縮彈簧提供對外部負載的阻力。壓縮彈簧通常用等螺距鋼絲和固定鋼絲直徑纏繞。彈簧使用多個開放式線圈來提供對外部負載的阻力。也就是說，它們會在外部壓力的作用下向后推。彈簧通常用等螺距鋼絲和固定鋼絲直徑纏繞。主要用于呼吸設備、移動設備、手動工具、家庭護理設備、減震器、發(fā)動機氣門彈簧扭簧等，是一種利用彈性工作的機械零件。

波形彈簧材料、溫度對疲倦失效影響

（1）就同一種材料而言：細晶粒組織的材料比粗晶粒組織的材料具有更高的屈從強度和疲倦彈度；外表強化處置的比未經(jīng)過強化處置的疲倦壽命要高得多；材料外表粗糙度愈小，應力集中愈小，疲倦強度愈高；有冶金缺陷的材料疲倦壽命也就會大大降低，使彈簧提早產(chǎn)生疲倦失效。鑒于鐘表匠'彈簧往往手工制造，彈簧大規(guī)模生產(chǎn)材質(zhì)為琴鋼線或者類似的材料。

（2）用普通彈簧鋼消費的波形彈簧具有彈性好，導電性、耐磨性強，正常溫度下（溫度200時）彈簧疲倦失效處于正常范圍以內(nèi)。但彈簧隨著溫度的增加，彈性會逐步減小，失效現(xiàn)象將會明顯增加。

（3）不銹鋼材料加工的波形彈簧具有較高的疲倦壽命和良好的抗松弛性，同時不銹鋼還有著極高的耐腐蝕性，無磁性等特性。拉伸彈簧的優(yōu)點有哪些，工作原理正好和壓縮彈簧的工作原理相反，壓縮彈簧是在有壓力的時候具有反向作用，而拉伸彈簧是在被拉伸的時候具有反向作用。普通不銹鋼溫度大于400時就產(chǎn)生失效現(xiàn)象，特殊不銹鋼極高的耐腐蝕性、無磁性等特性、特殊不銹鋼工作溫度到達650，時還具備較高的抗松弛和疲倦性，是特殊工作場所下無法取代的材料。

發(fā)條彈簧的疲勞強度可以通過增加部件的表面強度來提高。常用的方法包括表面熱處理和表面機械強化。表面機械強化通常在構(gòu)件表面采用滾壓和噴丸處理，在構(gòu)件表面形成預應力層，以減少形成的疲勞。

（彈簧制造商也使用熱處理來增強發(fā)條彈簧的性。中碳鋼和高碳鋼都可作彈簧使用，但因其淬透性和強度較低，只能用來制造截面較小、受力較小的彈簧。彈簧表面熱處理通常采用高頻淬火、滲碳、、氮化等措施來提高零件表面材料的疲勞強度。這是提高彈簧疲勞強度的方法。然而，我們也可以通過提高部件的表面質(zhì)量來提高疲勞強度。一般來說，構(gòu)件表層的應力非常大。例如，在受到彎曲和扭轉(zhuǎn)的構(gòu)件中，更大應力出現(xiàn)在構(gòu)件的表面層上。由于加工原因，零件表面的工具痕跡或損壞將再次造成應力。

因此，對于要求發(fā)條疲勞強度高的部件，應采用精加工方法以獲得更高的表面質(zhì)量。蝸卷螺旋彈簧能儲存較多能量和承受較大載荷，但制造工藝較為復雜。特別是對應力集中敏感的材料，如高強度鋼，其加工需要更高的精度。此外，我們還可以通過軋制、噴丸等在部件表面形成預應力層，以降低有可能形成疲勞裂紋的拉伸應力，從而提高發(fā)條彈簧表面強度。