热卷弹簧的铸造与发展

热卷弹簧的铸造与发展

1、前言

    弹簧是汽车发动机的关键部件之一，其性能好坏直接影响汽车的寿命。弹簧工作时承受着大负荷和不断变化的弯矩及扭矩作用，常见的失效形式为弯曲疲劳断裂及轴颈磨损，因此要求弹簧材质具有较高的刚性和疲劳强度以及良好的耐磨性能。随着球墨铸铁技术的发展，其性能也在不断提高，优质廉价的球铁已成为制造弹簧的重要材料之一。

    自1947年球墨铸铁发明以来，经过不长时间的努力，其抗拉强度提高到了600~900MPa，接近或超过了碳素钢的水平。与锻钢材料比较，热卷弹簧既有制造简便、成本低廉，又有吸震、耐磨、对表面裂纹不敏感等锻钢材料所不具备的优良特性，因而球墨铸铁具备了代替锻钢制造弹簧的可能性。

    20世纪50年代后期，国内南京汽车制造厂率先批量生产跃进牌汽车热卷弹簧。60年代，二汽首先成为国内按照热卷弹簧生产工艺进行设计和投产的汽车厂。到了70、80年代，中小型柴油机在我国迅速发展，由于球铁制造和经济方面的优势，大多数中小型柴油机都采用热卷弹簧，极大地推动了我国热卷弹簧的应用与发展，出现了一批热卷弹簧专业生产厂。近十多年在汽车工业的快速发展过程中，又新建了一批现代化的热卷弹簧生产厂（或分厂、车间），热卷弹簧在国内得到了普遍应用。

    国外热卷弹簧的应用也十分广泛，早在上世纪50年代，国外就开始将球墨铸铁应用于弹簧的生产，如美国的福特公司首先应用，美国克莱斯勒公司、瑞士的GF公司、法国的雷诺和雪铁龙公司、意大利的菲亚特公司、罗马尼亚的布拉索夫汽车厂等先后成功地将球墨铸铁应用于弹簧的生产。在德国，排气量2000ml 以下的柴油机中热卷弹簧占50％，排气量1500ml 以下的汽油机中热卷弹簧占80％；在美国汽车行业中，热卷弹簧占80％。由于制造技术和经济上的优势，热卷弹簧在汽车工业中广泛应用的总体状况今后不会发生太大的变化。