山特維克新牌號彈簧鋼絲樹立抗疲勞強度新標準

供稿|Linus Hasselrot， Jonas Eriksson， Phil Etheridge

應用

彈簧鋼絲的疲勞性能主要取決于加載周期和應力類型。在目前所有應用中，對不銹鋼彈簧疲勞性能要求最高的可能當屬共軌式燃油噴射系統的柱塞彈簧。

共軌式燃油噴射系統是一項最近10年才發展起來的新興技術，它通過一個共用的燃油管道(共軌)向發動機的噴油器注入燃油——設計用于將燃油在高壓噴射的狀態下注入發動機燃燒室內，以滿足節能減排的需求。噴射壓力越高，燃油霧化效果越好，這可使燃油得到最大程度的燃燒，獲得極高的能量轉換率，并降低廢氣排放量。電子控制裝置能夠精確控制噴油量和噴油時間，不受發動機速度的影響，并確保燃油在高壓下傳輸，減少燃油消耗量。

柱塞彈簧必須具有極高的強度以承受高的重復載荷和維持發動機的使用壽命，避免失效危險。這決定了柱塞彈簧必須具有極高的抗疲勞強度。此外，由于應用空間有限，彈簧還必須具備體積小、質量輕(約40 g)的特征。重達1000 g的大彈簧可以輕松滿足強度和抗疲勞性能的要求，但明顯與實際需求不符。

壓縮彈簧測試表明，Sandvik Springflex SF彈簧鋼絲能夠承受3億次以上的高應力疲勞載荷，這大大超出了主要共軌式燃油噴射系統生產商的預期，樹立了新的行業標準。

測試鋼絲直徑為3.6 mm，經預加應力、回火和噴丸處理。平均校準應力τmk約為570 MPa，最大校準應力如圖1所示。所有彈簧鋼絲的試驗循環周期均超過3億次。

彈簧鋼絲制造

Sandvik Springflex SF是現有Sandvik Springflex雙相不銹鋼彈簧鋼絲的改進型產品，集高的抗拉強度和抗松弛性能、優異的抗疲勞性能和耐腐蝕性能等多種優勢于一身。……