1 彈簧材料
為了保障彈簧能夠可靠地工作，其材料除應(yīng)滿足具有較高的強(qiáng)度極限和屈服極限外，還必須具有較高的彈性極限、疲勞極限、沖擊韌性、塑性和良好的熱處理工藝性等。表20-2列出了幾種主要彈簧材料及其使用性能。實(shí)踐中應(yīng)用最廣泛的就是彈簧鋼，其品種又有碳素彈簧鋼、低錳彈簧鋼、硅錳彈簧鋼和鉻釩鋼等。圖20-2給出了碳素彈簧鋼絲的抗拉強(qiáng)度極限。

注：
1.按受力循環(huán)次數(shù)N不同，彈簧分為三類：Ⅰ類N>106；Ⅱ類N=103～105以及受沖擊載荷的場(chǎng)合；Ⅲ類N<103。
2.碳素彈簧鋼絲按機(jī)械性能不同分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅱa、Ⅲ四組，Ⅰ組強(qiáng)度最高，依次為Ⅱ、Ⅱa、Ⅲ組。
3.彈簧的工作極限應(yīng)力tlim：Ⅰ類￡1.67[t]；Ⅱ類￡1.25[t]；Ⅲ類￡1.12[t]。
4.軋制鋼材的機(jī)械性能與鋼絲相同。
5.碳素鋼絲的切變模量和彈性模量對(duì)0.5～4mm直徑有效，>4mm取下限。

2 材料選擇

彈簧材料選擇必須充分考慮到彈簧的用途、重要程度與所受的載荷性質(zhì)、大小、循環(huán)特性、工作溫度、周圍介質(zhì)等使用條件，以及加工、熱處理和經(jīng)濟(jì)性等因素，以便使選擇結(jié)果與實(shí)際要求相吻合。鋼是最常用的彈簧材料。當(dāng)受力較小而又要求防腐蝕、防磁等特性時(shí)，可以采用有色金屬。此外，還有用非金屬材料制做的彈簧，如橡膠、塑料、軟木及空氣等。

3 彈簧制造

螺旋彈簧的制造工藝過(guò)程如下：

①繞制；
②鉤環(huán)制造；
③端部的制作與精加工；
④熱處理；
⑤工藝試驗(yàn)等，對(duì)于重要的彈簧還要進(jìn)行強(qiáng)壓處理。

彈簧的繞制方法分冷卷法與熱卷法兩種。

（1）冷卷法：簧絲直徑d≤8mm的采用冷卷法繞制。冷態(tài)下卷繞的彈簧常用冷拉并經(jīng)預(yù)先熱處理的優(yōu)質(zhì)碳素彈簧鋼絲，卷繞后一般不再進(jìn)行淬火處理，只須低溫回火以消除卷繞時(shí)的內(nèi)應(yīng)力。
（2）熱卷法：簧絲直徑較大（d>8mm）的彈簧則用熱卷法繞制。在熱態(tài)下卷制的彈簧，卷成后必須進(jìn)行淬火、中溫回火等處理。

對(duì)于重要的彈簧，還要進(jìn)行工藝檢驗(yàn)和沖擊疲勞等試驗(yàn)。為提高彈簧的承載能力，可將彈簧在超過(guò)工作極限載荷下進(jìn)行強(qiáng)壓處理，以便在簧絲內(nèi)產(chǎn)生塑性變形和有益的殘余應(yīng)力，由于殘余應(yīng)力的符號(hào)與工作應(yīng)力相反，因而彈簧在工作時(shí)的最大應(yīng)力（見圖所示）比未經(jīng)強(qiáng)壓處理的彈簧小。