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彈性材料的抗扭性不亞于它的抗撓性。希臘帝國時(shí)期 （大概是公元前4世紀(jì)）發(fā)明了用搓成的腱繩或毛繩拉緊的扭簧，用以代替簡單的彈簧來加拋石機(jī)的威力。這時(shí)人們開始認(rèn)識到，金屬比木頭、角質(zhì)或任何這類有機(jī)物質(zhì)的彈性更大。菲洛 （其寫作年代約為公元前200年）把它作為一項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)來進(jìn)行介紹。他估計(jì)讀者是難以置信的。凱爾特人和西班牙人的劍的彈性，引起了他的亞歷山大城的前輩的注意。為了弄清楚劍為什么有彈性，他們進(jìn)行了許多實(shí)驗(yàn)。結(jié)果他的師傅克特西比發(fā)明了拋石機(jī)，拋石機(jī)的彈簧是用彎曲的青銅板作成的——實(shí)際上是早的片簧；菲洛本人又進(jìn)一步改進(jìn)了這些拋石機(jī)。富有創(chuàng)造性的克特西比在發(fā)明這種拋石機(jī)后，又想出了另一種拋石機(jī)—一它利用汽缸內(nèi)空氣在受壓的情況下產(chǎn)生的彈性工作。

　圓柱螺旋壓縮彈簧在強(qiáng)壓時(shí)隨著載荷的增加，彈簧材料表面切應(yīng)力也逐漸增大，直至超過材料的彈性極限而發(fā)生塑性變形，而靠近芯部也會逐漸達(dá)到材料的彈性極限，卸載后，由于受材料外層塑性變形的影響不能完全恢復(fù)原狀，產(chǎn)生殘余變形。

　這樣的彈簧工作時(shí)材料心部應(yīng)力增大，表層應(yīng)力減小，這種應(yīng)力的變化可充分發(fā)揮材料的潛力。正常的彈簧在設(shè)計(jì)時(shí)一般都會考慮彈簧的極限變形量，不會超過彈簧的極限應(yīng)力。材料的許用切應(yīng)力不同，彈簧所受載荷類別不同，彈簧許用應(yīng)力也不同。

　具體計(jì)算可按彈簧受軸向載荷時(shí)的變形和切應(yīng)力的計(jì)算公式。如果小于極限值，彈簧可壓并，如果大于極限值，以極限值為更大壓縮量。超出極限值彈簧將產(chǎn)生變形。

當(dāng)不銹簧全淬成馬氏體再加熱到150-170°C回火時(shí)，跟著回火溫度升高，按其內(nèi)部安排結(jié)構(gòu)改變，分四個(gè)階段進(jìn)行:1)馬氏體的分化;2)剩余奧氏體的改變;3)碳化物的改變;4)e相狀況的改變及碳化物的聚集長大。當(dāng)熱卷繃簧鋼中含有較多的碳化物形成元素時(shí)，在回火第四階段溫度區(qū)(約為500~550℃)形成合金滲碳體或許特殊碳化物。這些碳化物的析出，將使硬度再次進(jìn)步，稱為二次硬化形象。不銹簧回火的意圖在于減少或消除淬火應(yīng)力，進(jìn)步韌性和塑性，取得硬度、強(qiáng)度、塑性和韌性的適當(dāng)配合，以滿足熱卷繃簧的功能要求。