简述波形弹簧的分类、工作原理以及疲劳失效影响

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简述波形弹簧的分类、工作原理以及疲劳失效影响

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弹簧虽小，但应用非常广泛，在机械制造业、汽车、石化及电力等行业都有它的身影，气弹簧可以说无处不在，并且种类繁多，波形弹簧是其中的一种。普通的单层波形弹簧是一个金属圆环上具有若干个峰谷的弹性元件，而多层波形弹簧看上去是由若干个普通的单层波形弹簧组合而成的，区别在于它不是简单叠加的，而是通过一种特殊的连续绕制工艺加工而成。
1.波形弹簧的分类与工作原理
波形弹簧通常分为：
(1)单层波形弹簧：单层封闭型呈“O”形状波形弹簧、单层开口型呈“C”形状波形弹簧。
(2)多层峰对峰式(串联式)波形弹簧。
(3)多层叠峰式也称嵌套式(并联式)。
单层波形弹簧：适用于短位移和中低弹力的工作条件、具有很好的可靠性和较高工作原理：波形弹簧具有圆柱弹簧和碟形弹簧的双重工作原理的度。
多层波形弹簧对峰式(串联式)：弹力值与圈数成反对比，其主要应用于：大位移、中低弹力要求，是圆柱弹簧的替代品。
嵌套式(并联式)：弹簧的力值与圈数成正比，在发生巨大弹力的同时，还可以保持波形弹簧所有的特性，在许多场合中可以用嵌套式(并联式)波形弹簧代替碟形弹簧使用。
2.波形弹簧材料、温度对疲劳失效影响
同一种材料而言：细晶粒组织的材料比粗晶粒组织的材料具有更高的屈服强度和疲劳弹度；表面强化处理的比未经过强化处理的疲劳寿命要高得多；材料表面粗糙度愈小，应力集中愈小，疲劳强度愈高；有冶金缺陷的材料疲劳寿命也会大大降低，使弹簧提前产生疲劳失效。
用普通弹簧钢生产的波形弹簧具有弹性好，导电性、耐磨性强，正常温度下弹簧疲劳失效处于正常范围以内。但弹簧随着温度的增加，弹性会逐渐减小，失效现象将会明显增加。
不锈钢材料加工的波形弹簧具有较高的疲劳寿命和良好的抗松弛性，同时不锈钢还有着极高的耐腐蚀性，无磁性等特性。一般不锈钢温度大于400度时产生失效现象，特殊不锈钢极高的耐腐蚀性、无磁性等特性、特殊不锈钢工作温度达到650度时还具备较高的抗松弛和疲劳性，是特殊工作场合下无法取代的材料。(图/文http://www.wxpdqp.com/)

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