БРОНЗЫ и БРОНЗОВЫЙ ПРОКАТ
Упругие свойства бронзовых сплавов
Для изготовления пружин используются материалы с высоким пределом
упругости и минимальным уровнем неупругих явлений (упругий гистерезис и
др.).
Для изготовления пружин и пружинящих деталей используются ленты, прутки
и проволока из БрОФ6.5-0.15, БрОФ7-0.2, БрОЦ4-3, бериллиевых бронз.
Высокая пластичность этих бронз даже в твердом состоянии позволяет
использовать для навивки пружин не только проволоку, но и прутки
диаметром до 10-15 мм.
В зависимости от вида пружины на её материал действуют нормальные
(сжатие-растяжение) или касательные напряжения. Жесткость пружины
определяется модулем упругости E или модулем сдвига
G соответственно. Область допустимых нагрузок тем больше, чем
больше соответствующий предел упругости (текучести), но при расчетах
допустимые нагрузки и деформации рассчитывают по пределу прочности при
растяжении с учетом расчетных коэффициентов.
В таблице представлены свойства лент из БрОФ, БрОЦ, БрКМц (в твердом
состоянии) и БрБ2 после дисперсионного твердения из состояния «Т».
ГОСТ |
4748-92 |
1761-79 |
1789-70 |
Марка бронзы |
БрКМц3-1 |
БрОФ6,5-0,15 |
БрОЦ4-3 |
БрБ2 |
Модуль упругости Е |
12000 |
9500 |
9500 |
12000 |
Предел упругости |
26 - 53 |
32 - 48 |
30 - 45 |
|
Предел текучести |
51 - 75 |
55 - 72 |
52 - 68 |
115 - 160 |
Предел прочности |
60 - 77 |
58 - 76 |
55 - 70 |
115 - 160 |
Относ. удлинение |
2 |
3 |
2 |
- |
Твердость HV |
180 - 250 |
170 -220 |
170-210 |
360 |
Для изготовления плоских пружин используется также лента из БрА7. Её
параметры (ГОСТ
1048-79) практически совпадают с таковыми для
бронзы БрКМц, но БрА7 отличается очень высоким пределом ползучести.
После изготовления пружин из облагораживаемых материалов (бериллиевые
бронзы и сплав МНМц 20—20) производится их дисперсионное твердение.
Технологический процесс изготовления винтовых цилиндрических пружин из
материалов этой группы включает следующие основные операции: закалка,
навивка заготовок, разрезка длинных заготовок на отдельные пружины,
обработка торцов пружин, дисперсионное твердение. Процесс изготовления
плоских пружин включает: резку материала на ленты требуемой ширины,
закалку, штамповку пружин, дисперсионное твердение.
В результате такой термообработки повышается твердость, упругость,
износостойкость и значительно повышается усталостная прочность материала
пружин.
|