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您当前的位置是：五金冲压件 >> 行业动态医疗器械弹簧材料发展及表面状态对其疲劳强度影响
发布时间：2019-08-26 15:22:07
医疗器械弹簧材料的发展是怎样的？
合金钢的发展
医疗器械弹簧的合金元素的主要作用是提高力学性能，改善工艺性能及赋予某种特殊性能。气门弹簧和悬架弹簧已广泛应用SiCr钢。Si是抗应力松弛好的合金元素，在SiCr钢中添加V、Mo形成SiCrV和SiCrMo钢，可以提高疲劳寿命和抗松弛性能。
同时SiCr拉拔钢丝，其在高温下工作时的抗松弛性能，比琴钢丝和重要用途碳素弹簧钢丝要好。随着发动机高速小型化，抗颤振性能好、质量轻、弹性模量小的Ti合金得到了较为广泛的应用，其强度度达2000MPa。
低碳奥氏体钢的发展
医疗器械弹簧的低碳奥氏体钢38SiMnB是我国自主研发的一种新型的高性能弹簧钢，在此基础上开发的38SiMnVBE更具优越性，具有高强韧性、高淬透性、高应用性和高性能比。
在进行超细晶粒控制轧制后，其抗拉强度σb (2030—2140)MPa，医疗器械弹簧的屈服强度σ0.2(900—2010)MPa，伸长率δ5(12～15)％，面缩率ψ(48—55)％。为少片变截面板弹簧提供了高性能的材料。
表面状态对医疗器械弹簧疲劳强度的影响
表面状态大应力多发生在医疗器械弹簧材料的表层，所以弹簧的表面质量对疲劳强度的影响很大。
医疗器械弹簧材料在轧制、拉拔和卷制过程中造成的裂纹、疵点和伤痕等缺陷往往是造成弹簧疲劳断裂的原因。
材料表面粗糙度愈小，应力集中愈小，医疗器械弹簧疲劳强度也愈高。
材料表面粗糙度对疲劳极限的影响。随着表面粗糙度的增加，疲劳极限下降。在同一粗糙度的情况下，不同的钢种及不同的卷制方法其疲劳极限降低程度也不同，如冷卷弹簧降低程度就比热卷弹簧小。
因为钢制热卷弹簧及其热处理加热时，由于氧化使弹簧材料表面变粗糙和产生脱碳现象，这样就降低了弹簧的疲劳强度。
合金钢的发展
医疗器械弹簧的合金元素的主要作用是提高力学性能，改善工艺性能及赋予某种特殊性能。气门弹簧和悬架弹簧已广泛应用SiCr钢。Si是抗应力松弛好的合金元素，在SiCr钢中添加V、Mo形成SiCrV和SiCrMo钢，可以提高疲劳寿命和抗松弛性能。
同时SiCr拉拔钢丝，其在高温下工作时的抗松弛性能，比琴钢丝和重要用途碳素弹簧钢丝要好。随着发动机高速小型化，抗颤振性能好、质量轻、弹性模量小的Ti合金得到了较为广泛的应用，其强度度达2000MPa。
低碳奥氏体钢的发展
医疗器械弹簧的低碳奥氏体钢38SiMnB是我国自主研发的一种新型的高性能弹簧钢，在此基础上开发的38SiMnVBE更具优越性，具有高强韧性、高淬透性、高应用性和高性能比。
在进行超细晶粒控制轧制后，其抗拉强度σb (2030—2140)MPa，医疗器械弹簧的屈服强度σ0.2(900—2010)MPa，伸长率δ5(12～15)％，面缩率ψ(48—55)％。为少片变截面板弹簧提供了高性能的材料。
表面状态对医疗器械弹簧疲劳强度的影响
表面状态大应力多发生在医疗器械弹簧材料的表层，所以弹簧的表面质量对疲劳强度的影响很大。
医疗器械弹簧材料在轧制、拉拔和卷制过程中造成的裂纹、疵点和伤痕等缺陷往往是造成弹簧疲劳断裂的原因。
材料表面粗糙度愈小，应力集中愈小，医疗器械弹簧疲劳强度也愈高。
材料表面粗糙度对疲劳极限的影响。随着表面粗糙度的增加，疲劳极限下降。在同一粗糙度的情况下，不同的钢种及不同的卷制方法其疲劳极限降低程度也不同，如冷卷弹簧降低程度就比热卷弹簧小。
因为钢制热卷弹簧及其热处理加热时，由于氧化使弹簧材料表面变粗糙和产生脱碳现象，这样就降低了弹簧的疲劳强度。
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