彈簧是一種利用彈性來工作的機械零件。用彈性材料制成的零件在外力作用下發(fā)生形變，除去外力后又恢復原狀。亦作“彈簧”。彈簧的分類按受力性質，彈簧可分為拉伸彈簧、壓縮彈簧、扭轉彈簧和彎曲彈簧，按形狀可分為碟形彈簧、環(huán)形彈簧、板彈簧、螺旋彈簧、截錐渦卷彈簧以及扭桿彈簧等，按制作過程可以分為冷卷彈簧和熱卷彈簧。普通圓柱彈簧由于制造簡單，且可根據(jù)受載情況制成各種型式，結構簡單，故應用最廣。彈簧的制造材料一般來說應具有高的彈性極限、疲勞極限、沖擊韌性及良好的熱處理性能等，常用的有碳素彈簧鋼、合金彈簧鋼、不銹彈簧鋼以及銅合金、鎳合金和橡膠等。彈簧的制造方法有冷卷法和熱卷法。彈簧絲直徑小于8毫米的一般用冷卷法，大于8毫米的用熱卷法。有些彈簧在制成后還要進行強壓或噴丸處理，可提高彈簧的承載能力。彈簧可以分為以下7類：1、螺旋彈簧即扭轉彈簧，是承受扭轉變形的彈簧，它的工作部分也是密繞成螺旋形。扭轉彈簧端部結構是加工成各種形狀的扭臂，而不是勾環(huán)。2、拉伸彈簧是承受軸向拉力的螺旋彈簧。在不承受負荷時，拉伸彈簧的圈與圈之間一般都是并緊的沒有間隙。3、壓縮彈簧是承受軸向壓力的螺旋彈簧，它所用的材料截面多為圓形，也有用矩形和多股鋼縈卷制的，彈簧一般為等節(jié)距的，壓縮彈簧的形狀有：圓柱形、圓錐形、中凸形和中凹形和少量的非圓形等，壓縮彈簧的圈與圈之間會有一定的間隙，當受到外載荷的時候彈簧收縮變形，儲存變形能。4、扭力彈簧利用杠桿原理，通過對材質柔軟、韌度較大的彈性材料扭曲或旋轉，使之具有極大的機械能。5、漸進型彈簧，這種彈簧采用了粗細、疏密不一致的設計，好處是在受壓不大時可以通過彈性系數(shù)較低的部分吸收路面的起伏，保證乘坐舒適感，當壓力增大到一定程度后較粗部分的彈簧起到支撐車身的作用，而這種彈簧的缺點是操控感受不直接，精確度較差。6、線性彈簧，線性彈簧從上至下的粗細、疏密不變，彈性系數(shù)為固定值。這種設計的彈簧可以使車輛獲得更加穩(wěn)定和線性的動態(tài)反應，有利于駕駛者更好的控制車輛，多用于性能取向的改裝車與競技性車輛，壞處當然是舒適性受到影響。7、短彈簧短彈簧相比原廠彈簧要短一些，而且更加的粗壯，安裝短彈簧，能夠有效降低車身重心，減少過彎時產生的側傾，使過彎更加穩(wěn)定、順暢，提升車輛彎道操控性。而原廠減震器的阻尼設定偏向舒適，所以短彈簧和原廠減震器在配合上不是很穩(wěn)定，它不能夠有效的抑制短彈簧的回彈和壓縮，行駛在顛簸路面時，會有一種不適的跳躍感，長此以往，減震器的壽命會大大減短，而且還有可能出現(xiàn)漏油的情況。當然以上這些狀況都是相對而言，日常行駛的話不會有這么嚴重的損壞，而且盡量不要激烈駕駛，畢竟原廠減震器承受不了高負荷的壓力。彈簧的性能要求彈簧材料應具有的性能要求概括起來有如下幾項內容：

1、較高的強度；

2、良好的塑表和韌性；

3、良好的表面狀態(tài)和疲勞性能；

4、嚴格的尺寸和精度；

5、對材料的均勻性要求；

6、對彈簧的特殊要求；

7、脫碳對疲勞性能的影響。1)高的強度：為提高彈簧抗疲勞破壞和抗松弛的能力，彈簧材料應具有高的屈服強度與彈性極限，尤其要有高的屈強比(／)。在通常情況下，材料的彈性極限與屈服強度成正比，因此彈簧設計和制造者總是希望材料具有高的屈服強度．而彈簧材料的抗拉強度和屈服強度較接近，如冷拔碳素鋼絲的約為的90％左右：由于抗拉強度比屈服強度容易測得，在材料交貨中提供的都是抗拉強度，故在設計制造時一般都用抗拉強度作為依據(jù)。但材料的抗拉強度并不是越高越好，強度過高會降低材料的塑性和韌性，增加脆性傾向。材料抗拉強度的高低與其化學成分、金相組織、熱處理狀況、冷加工(拉拔或軋制)程度及其他強化工藝等因素有關?？估瓘姸扰c疲勞強度也有一定的關系，當材料的在1600MPa以下時，其疲勞強度隨抗拉強度的增高而增高。大致上材料的疲勞強度與抗拉強度遵循的關系是：(其中為材料在對稱循環(huán)下的疲勞強度)。2)良好的塑性和韌性：在彈簧制造過程中材料需經受不同程度的加工變形，因此要求材料具有一定的塑性。例如形狀復雜的拉伸和扭轉彈簧的鉤環(huán)及扭臂，當曲率半徑很小時，在加工卷繞或沖壓彎曲成形時，彈簧材料均不得出現(xiàn)裂紋、折損等缺陷。同時彈簧在承受沖擊載荷或變載荷時，材料應具有良好的韌性，這樣對提高彈簧的使用壽命會有很大的裨益。3)優(yōu)良的表面狀態(tài)和疲勞性能：彈簧工作時表面承受的應力最大，而疲勞破壞往往是從鋼絲表面開始的，對于用在重要場合的彈簧如氣門彈簧、閥門彈簧及懸架彈簧都要求有幾百萬次，幾千萬次甚至更長的循環(huán)壽命，這就對材料的疲勞性能提出了很高的要求。影響材料疲勞性能的因素很多，如材料的化學成分、硬度、鋼材的純凈程度、表面質量和金相組織等，尤為重要的是材料的表面質量。時用繩索固定在機械上的一根桿彈回，產生往復運動。彈性材料的抗扭性不亞于它的抗撓性。希臘帝國時期（大概是公元前4世紀）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強石弩和拋石機的威力。這時人們開始認識到，金屬比木頭、角質或任何這類有機物質的彈性更大。菲洛（其寫作年代約為公元前200年）把它作為一項新發(fā)現(xiàn)來進行介紹。他估計讀者是難以置信的。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，他們進行了許多實驗。結果他的師傅克特西比發(fā)明了拋石機，拋石機的彈簧是用彎曲的青銅板作成的——實際上是最早的片簧；菲洛本人又進一步改進了這些拋石機。富有創(chuàng)造性的克特西比在發(fā)明這種拋石機后，又想出了另一種拋石機—一它利用汽缸內空氣在受壓的情況下產生的彈性工作。在很久以后人們才想到：如果壓縮一根螺旋桿，而不是彎曲一根直桿，那么金屬彈簧儲存的能量就會更大。據(jù)伯魯涅列斯基的小傳記載，他制作過一口鬧鐘，其中使用了若干代彈簧。有人指出，在附有一些奇特的螺旋彈簧鐘表圖的15世紀末葉的一本機械手冊中有這架鬧鐘的圖樣。這類彈簧也用于現(xiàn)代的捕鼠器。帶圈簧（水平壓縮而不是垂直壓縮的彈簧）的鐘表，在1460年左右肯定已開始使用了，但基本上是皇室的奢侈品，大約又過了1個世紀，帶彈簧的鐘表才成為中產階級人士的標志。常用彈簧鋼，彈性合金彈簧鋼是指由于在淬火和回火狀態(tài)下的彈性，而專門用于制造彈簧和彈性元件的鋼。鋼的彈性取決于其彈性變形的能力，即在規(guī)定的范圍之內，彈性變形的能力使其承受一定的載荷，在載荷去除之后不出現(xiàn)永久變形。彈簧鋼應具有優(yōu)良的綜合性能，如力學性能（特別是彈性極限、強度極限、屈強比）、抗彈減性能（即抗彈性減退性能，又稱抗松弛性能）、疲勞性能、淬透性、物理化學性能（耐熱、耐低溫、抗氧化、耐腐蝕等）。為了滿足上述性能要求，彈簧鋼具有優(yōu)良的冶金質量（高的純潔度和均勻性）、良好的表面質量（嚴格控制表面缺陷和脫碳）、精確的外形和尺寸。幾種常用彈簧鋼，1．70號鋼，2．t9A，3．65Mn，4．60Si2MnA。1．70號鋼1.1綜述：該鋼有較高強度，但淬透性較低，適宜于制造截面較小的彈簧（φ≤15mm）。冷作硬化的鋼絲，在冷狀態(tài)下纏繞成形，只作低溫回火，消除應力。該鋼切削加工性尚好，淬火變形大。主要用于不經淬火的小型螺旋彈簧、彈簧片、彈性墊圈、止動圈等。1.2成分C:0.67-0.75%Mn:0.50-0.80%Si:0.17-0.37%S≤0.035%P≤0.035%Cr≤0.25%Ni≤0.25%Cu≤0.25%1.4熱處理制度：棒材：830℃OC+480℃ACt9A2.1綜述：該鋼為高級優(yōu)質碳素工具鋼和彈簧鋼。淬火回火后具有較高的硬度和韌性，淬透性差，淬火變形大，塑性較低，常用于制造具有較高硬度、不受劇烈震動沖擊的工具和彈簧。2.2成分（WC%）C:0.85-0.94Mn≤0.40Si≤0.35S≯0.020P≯0.0302.43．65Mn3.1綜述：該鋼為常用彈簧鋼。它強度高、淬透性好、脫碳傾向小、價格低、切削加工性好。但有過熱敏感性，易產生淬火裂紋，并有回火脆性。用途廣泛，用于制造各種截面較小的扁、圓彈簧、板簧和彈簧片。3.2成分（WC%）C:0.62-0.75Mn0.90-1.20Si:0.17-0.37S≤0.030P≤0.035Cr≤0.25Ni≤0.254．60Si2MnA4.1綜述它是用途十分廣泛的一種合金彈簧鋼。該鋼淬透性好。淬火回火后具有較高的強度和彈性極限。較高的屈強比（б0.2/бb）和抗松弛能力及回火穩(wěn)定性。如需用等溫淬火其綜合性能更好。尤其疲憊壽命明顯進步,但該鋼脫碳傾向大,冷變形塑性低。切削加工比較重。主要用于250℃以下工作的厚度小于10mm。直徑<25mm的各種板簧、螺旋彈簧、安全閥彈簧、減振彈簧、儀表彈簧等。4.2化學成份（Wt℅）C0.56～0.64；Mn0.60～0.90；Si1.50～2.00；S≤0.040；P≤0.040；Cr≤0.35；Ni≤0.35。5．50CrVA5.1綜述該鋼是高級優(yōu)質彈簧鋼。具有高的比例極限和強度，高的疲憊度和良好的塑性及韌性，良好的回火穩(wěn)定性，當加熱到300℃彈性仍可保持。該鋼切削加工性尚好。但冷作塑性較差。焊接性差。適用于制造重要的承受大應力的各種彈簧，使用溫度不超過400℃。5.2化學成份（Wt℅）C0.45～0.54；Mn0.50～0.80；Si0.17～0.37；S≤0.030；P≤0.030；Cr≤0.80～1.10；Ni≤0.35；V0.10～0.20。以下部分不知道有沒有用，編輯的時候可以刪除，彈簧材料的選擇方法彈簧的質量好壞和經濟與否，與彈簧材料選擇得是否合理有很大的關系。一般，選擇彈簧材料時，應考慮到彈簧的載荷性質、應力大小、尺寸規(guī)格、工作條件以及價恪等諸因素。具體可遵循以下原則：在確定彈簧材料的截面形狀和尺寸時，應優(yōu)先選甩國家標準或部頒標準所規(guī)定的尺寸規(guī)格，盡量避免選用非標準規(guī)格的材料。雖然正方形或矩形截面材料的螺旋彈簧，其彈性變形比能較高，可使彈簧的體積小型化，適用于空間位置小或受沖擊載荷作用的彈簧，但是，由于正方形或矩形截面材料的來源短缺、價格較高，且彈簧成形比較困難，所以應盡量避免選用。圈截面彈簧材料直徑系列見表3-9。 2)冷拔（軋）彈簧材料的冷塑性變形的程度高，大多數(shù)成品鋼絲在鋼廠出廠時已經達到了所要求的機械性能，鋼絲的表面質量高，彈簧制造工藝簡單。對于中、小型彈簧，或疲勞壽命要求高的彈簧，應盡量選用冷拔（軋）或冷拔（軋）后磨光的彈簧鋼絲或鋼帶。碳素彈簧鋼絲(I組、Ⅱ組、Ⅱa組、皿組)和重要用途的65Mn彈簧鋼絲由于在冷拔加工的過程中產生了較大的殘余應力，經低溫回火后尺寸變化較大，因而影響彈簧的尺寸精度。對于彎曲半徑較小的拉、扭彈簧以及鋼絲直徑較小的壓縮彈簧，應優(yōu)先選用這類鋼絲。油淬火回火鋼絲投有殘余應力，冷成形時，彈簧的尺寸精度容易控制，低溫回火后尺寸變化很小，特剮是因為沒有殘余應力，抗松弛性能比鉛淬冷拔的碳素彈簧鋼絲好。對尺寸精度要求較高的彈簧和鋼絲直徑較粗并要求抗松弛性能好的彈簧，則應選用油淬火回火鋼絲。3)在選擇材料時，應結合材料直徑或厚度考慮材料的淬遺性。常用彈簧鋼在油中能淬透的尺寸見表3-10。直徑7mm以下的碳素彈簧鋼可用油淬，對于尺寸稍大的各種彈簧，可用淬遺性較好的錳彈簧鋼，如直徑15mm的65Mn彈簧鋼可在油中淬透，直徑25mm的可用水淬。對于中等截面的螺旋彈簧、板簧和碟形彈簧可選用硅錳彈簧鋼，如直徑25mm的60Si2Mn鋼可用油淬，對于承受重載荷大截面的彈簧，可選用淬透性更高的硅鉻鋼，鉻釩鋼，如60Si2CrA．50CrVA鋼絲，直徑45mm也可在油中淬透。4)對承受靜載荷及有限作用次數(shù)的變載荷的彈簧，可選用65、70、60Si2MnA、65Si2MnWA和50CrVA等彈簧鋼。對承受變載荷或沖擊載荷的彈簧和重要且不易維修的彈簧，可選用50CrVA和QBe2等材料。對要求耐腐蝕性能及防磁性能高、導電性能好的彈簧，可選用QS13-1，QSn4-3，Qsn6.5-0.1，QBe2,lCr18Ni9Ti和4Cr13等材料。5)對于在高溫下工作的彈簧，如電站設備的安全閥、控制閥用彈簧、調速彈簧，氣封彈簧片、轉子發(fā)動機的刮片彈簧及壓縮機的閥彈簧等，都提出了不同程度的耐熱要求。目前，對于要求不高的耐熱彈簧，常用60Si2CrA、50CrVA、60Si2CrVA、30W4CrlVA等。某些不銹彈簧鋼在300～400℃溫度下也具有一定的耐熱性。有些熱作工具鋼（如W18Cr4V等）由于其紅硬性，耐熱性能好，有時也可用作耐熱彈簧材料。當要求使用溫度在500℃以上時，則需選用高溫彈性合金。彈簧鋼和彈性材料的容許工作溫度見表2-10。在低溫條件下，碳素彈簧鋼、一般合金彈簧鋼、3Cr13、4Cr13不銹銅以及彈簧用鎳合金等可用到-40℃。在更低溫度（-200℃）下剛需用lCrl8Ni9，lCr18Ni9Ti，QSn4-3、QSn6.5-0.1、QBe2以及MonelK500、Incone1718等，它們在一定的低溫范圍，機械性能比在常溫下都有所提高。尚要指出的是，在高溫環(huán)境下工作的彈簧，其材料的彈性模量、強度和硬度，疲勞強度都會有不同程度的降低，在低溫環(huán)境下工作的彈簧，材料的冷脆性對表面缺陷十分敏感，因此，對材料的表面質量應嚴格要求。另外，鍍鋅和鍍鎘會引起冷脆，故使用時應予以注意。6)對于衡器和儀表中使用的精密計量彈