汽車鋼板彈簧在汽車行駛過程中承受各種應力的作用,其中以反復彎曲應力為主,絕大多數(shù)是疲勞破壞。所以要求彈簧鋼應有高的彈性限以及彈性減退抗力好,較高的屈強比,為防止在交變應力下發(fā)生疲勞和斷裂,彈簧應具有高的疲勞強度和耐蝕等性能。其性能要求:σ0.2≥1160MPa;σb≥1280MPa;δ10≥5%;ψ≥25%,而且,同樣材料處理是否正確,其壽命相差也很大。汽車板簧材料的選擇及分析,備選材料鋼號有:20Cr、40CrNiMn、60Si2Mn、65Mn。
由于鋼板彈簧類產品并非終產品,是隸屬于其它產品中的零部件,它對主機廠的依賴性很大。過去基本上是主機廠負責鋼板彈簧設計,鋼板彈簧企業(yè)按圖加工,而現(xiàn)在一些主機廠則需要零部件廠家共同參與產品的設計和開發(fā),但總體上新產品開發(fā)速度較慢,缺少系統(tǒng)管理及理論上的支持。 國內對新產品、新工藝的開發(fā)十分滯后,如空氣懸架彈簧等;在生產裝備方面,國外已普遍采用自動在線檢測手段、檢測結果數(shù)據的顯化、自動進行數(shù)理統(tǒng)計、自動反饋調整功能、壓力自動分選等控制手段;對鋼板彈簧的尺寸, 如高度、外徑、圈數(shù)、 負荷及探傷等實施100%自動檢測,這樣既提高了生產效率,減少了廢品率和返工率,也使產品質量的可靠性和穩(wěn)定性得到了保證。而國內對空氣懸架彈簧產品現(xiàn)正處于試驗階段。
鋼板彈簧承受垂直載荷,成為懸架系統(tǒng)的彈性元件,這時候,就其彈性特征而言,可以分為線性和非線性兩大類。一般的汽車鋼板彈簧,如果沒有特殊的結構措施,其非線性程度非常小,可以看成是線性的,即負荷對變形呈線性變化,也就是剛度是常數(shù)。線性彈簧作為懸架系統(tǒng)的彈性元素,有兩方面的缺點。其一,當簧載重量變化后,系統(tǒng)的自振頻率發(fā)生變化。如果汽車空、滿載的符合差別很大,就很難保證各種載荷狀態(tài)下都得到良好的平順性。其二,線性彈簧在受到沖擊后,其動容量比非線性彈簧的要小,因而為吸收或釋放相同的能量就要有較大的變形,所以懸架的極限動行程就必須選得較大,一面懸架“擊穿”。
試驗結果表明,兩種情況的殘余應力值偏差不超過5%,小于允許的測試波動差(±13MPa),證明電泳漆的加熱固化對鋼板彈簧噴丸后的殘余應力沒有顯著影響。另外,還對電泳涂裝鋼板彈簧與靜電涂裝鋼板彈簧進行了臺架疲勞壽命對比試驗。
結果表明,電泳涂裝產品的臺架疲勞壽命比原來靜電噴涂產品的臺架疲勞壽命略高(一般高5%~10%)。
a.增加中涂層可以極大地改善面漆涂層的桔皮。
b.有中涂層的車身外觀,除整車桔皮感變小外,整車的油漆豐滿度也更好。
c.中涂層明顯提高了整車的光澤度。