在高溫下工作的旋轉(zhuǎn)接頭彈簧所使用的材料要有足夠的熱穩(wěn)定性,如高溫旋轉(zhuǎn)接頭中的彈簧在不超過(guò)250℃的溫度條件下工作,其材質(zhì)可用彈簧鋼60Si2CRA\50CrVA和30W4Cr2VA等,如在300-400℃溫度下工作,可選用某些不銹耐酸鋼和高速工具鋼W18Cr4V等,當(dāng)作溫度在500℃以上時(shí),則需選用高溫彈性合金。下表為旋轉(zhuǎn)接頭彈簧用不銹耐酸鋼、高速工具鋼和高溫彈性合金的最高使用溫度。
表--旋轉(zhuǎn)接頭彈簧用不銹耐酸鋼、高速工具鋼和高溫合金最高使用溫度
類 型 | 代 號(hào) | 最高使用溫度(℃) |
不銹耐酸鋼 | 4Cr13 1Cr18Ni9Ti OCr17Ni7Ai OCr15Ni7No2A1 | 400 290 350 425 |
高速工具鋼 | W18Cr4V | 350 |
鐵基合金 | Cr14Ni25Mo(A-286) 808(GH135) | 500-550 500 |
鎳基合金 | Incoloy9011 InconeI718(GH169) InconeIX-7502 | 500 600 600 |
鈷基合金 | S-1863 L6054 | 400 600 |
鈮基合金 | 55NbTiAI | 600 |
隨著溫度的提高,材料的彈簧模量下降,導(dǎo)致彈簧的剛度降低,因此在高溫下工作的彈簧必須計(jì)算其彈性模量下降對(duì)彈簧承載能力的影響。按照GB1239-76《普通圓柱螺旋彈簧質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定,普通螺旋彈簧工作溫度超過(guò)60℃時(shí),應(yīng)對(duì)切變模量進(jìn)行修正。其公式為:
Gt=KtG
式中
G-常溫下的剪切模量
Gt-工作溫度下的切變模量
Kt-溫度修正系數(shù)