影響渦卷彈簧疲勞強度的幾個因素

　　1.屈服強度材料的屈服強度和疲勞限值之間有一定的關系。一般來說，材料的屈服強度越高，疲勞強度越高。因此，為了提高渦卷彈簧的疲勞強度，應盡量提高渦卷彈簧材料的屈服強度，或采用屈服強度與抗拉強度比值高的材料。對于相同的材料，細晶組織比粗、細晶組織具有更高的屈服強度。

　　2.表面狀態下的大應力多發生在渦卷彈簧材料的表層，因此渦卷彈簧的表面質量對疲勞強度影響很大。渦卷彈簧材料在軋制、拉拔和軋制過程中產生的裂紋、缺陷和傷痕，往往是渦卷彈簧疲勞斷裂的原因。表面粗糙度越小，應力集中越小，疲勞強度越高。材料表面粗糙度對疲勞限值的影響。隨著表面粗糙度的增加，疲勞限值降低。在粗糙度相同的情況下，不同鋼種、不同軋制方式的疲勞限值降低程度不同，如冷卷簧的降低程度小于熱卷簧。由于鋼制熱卷簧及其熱處理使渦卷彈簧材料表面因氧化而粗糙脫碳，降低了渦卷彈簧的疲勞強度。對材料表面進行研磨、壓制、噴丸和滾壓?？梢蕴岣邷u卷彈簧的疲勞強度。

　　3.尺寸效應材料的尺寸越大，各種冷熱加工工藝造成缺陷的可能性越高，表面缺陷的可能性也越大，會導致疲勞性能下降。因此，在計算渦卷彈簧的疲勞強度時，應考慮尺寸效應的影響。

　　4.冶金缺陷冶金缺陷是指非金屬夾雜物、氣泡、元素偏析等。表面存在的夾雜物是應力集中源，會導致夾雜物與基體界面過早產生疲勞裂紋。采用真空熔煉、真空澆注等措施可以大大提高鋼的質量。

　　5.腐蝕介質渦卷彈簧在腐蝕介質中工作時，由于表面點蝕或表面晶界腐蝕，會逐漸膨脹，在變應力作用下導致斷裂，成為疲勞源。例如，渦卷彈簧鋼在淡水中工作的疲勞限值只有在空氣中工作的10%~25%。腐蝕對渦卷彈簧疲勞強度的影響不僅與渦卷彈簧承受可變載荷的次數有關，還與其使用壽命有關。因此，在設計和計算受腐蝕影響的渦卷彈簧時，應考慮使用壽命。為了保證在腐蝕條件下工作的渦卷彈簧的疲勞強度，可以使用具有高耐腐蝕性的材料，如不銹鋼和有色金屬，或者保護層，如涂層、氧化、噴塑和噴漆。實踐表明，鍍鎘可以大大提高渦卷彈簧的疲勞限值。

　　6.溫度碳鋼的疲勞強度從室溫到120℃下降，從120℃到350℃再次上升，當溫度高于350℃時再次下降。高溫下沒有疲勞限值。高溫下工作的渦卷彈簧應考慮使用耐熱鋼。在低于室溫的條件下，鋼的疲勞限值增加。