我有一個用於壓縮的鋼製螺旋彈簧。它太強了,我想將其強度降低一些,最好保持其長度。
將其減少到大約一半會很好。我認為,不受控制的空氣加熱和冷卻會使它非常無彈性,並且在第一次壓縮後會變短。
可以手動處理。 (尺寸為:直徑為3.5毫米的圓柱形,長度為60毫米,直徑為0.5毫米的圓線。)
我會對這一理論感興趣,即使我無法做到這一點,例如精確控制的熱處理。我只有兩個,可能會很慢。
我有一個用於壓縮的鋼製螺旋彈簧。它太強了,我想將其強度降低一些,最好保持其長度。
將其減少到大約一半會很好。我認為,不受控制的空氣加熱和冷卻會使它非常無彈性,並且在第一次壓縮後會變短。
可以手動處理。 (尺寸為:直徑為3.5毫米的圓柱形,長度為60毫米,直徑為0.5毫米的圓線。)
我會對這一理論感興趣,即使我無法做到這一點,例如精確控制的熱處理。我只有兩個,可能會很慢。
您可以嘗試濃酸浴。只要您可以保持循環並保持濃度恆定,彈簧的橫截面就會非常均勻,並且應該以恆定的速率溶解。
我建議保留其中一個彈簧作為參考這樣您就可以在短時間後測量結果並相應地調整時間以獲得所需的結果。
“強度”是指剛度/模量?模量不隨拉伸強度或屈服強度而變化。用直徑為1/2的導線使其模量為1/2。酸會使氫應力使淬火的鋼開裂(此條件還有許多其他名稱,例如“ embrittlement”。)。用鋁製成,使其模量為1/3,或者為鈦,模量為2/3(大約)。自己進行熱處理可能會起作用;嘗試的方法非常簡單:在燃氣火焰(1600 F +/-)中加熱至橙色,保持時間-幾秒鐘,立即在冷鹽水中淬滅。傳統上在300至400 F的溫度下回火。適用於碳鋼和大多數低合金鋼。高合金或工具鋼-另一個故事。熱處理的風險是極小的厚度,它可能在1600 F下在幾秒鐘內脫碳。在商業上,它將在保護性氣氛或真空中進行熱處理,可能採用感應加熱。
可能只是另一個假設性的想法:如果將導線從圓形擠壓成正方形,它將具有原始比率的54%。如果將其稍微擠壓成一個矩形,它將在某個時候變為50%。而線徑的1/2不會對速率的1/2造成影響。它會給你比率的1/16。直徑的85%給您1/2的比率。
減少彈簧中材料量的另一種假設方法是將其固定在拉伸至其正常長度兩倍的夾具中。
然後,對其進行充分加熱以使其退火併消除彈簧中的張力。
然後,將其重新調溫並將其切成兩半,恢復到其原始長度。
但是,僅購買新的彈簧將是一種更為簡單的方法。
>雖然我認為濃酸溶液是極好的,但我想提出一種改進。
您應該特別使用化學蝕刻劑,而不是僅使用任何舊酸。
通常,化學蝕刻劑的親核試劑強度不是來自氫,因此它應該具有低得多的好處(如果沒有完全消除的話)。 (至少從理論上來說還是如此。)
對此的一種很好的蝕刻劑可能是氯化鐵[FeCl3]。氯化銅(II)[CuCl2]是另一種可能性。
獲得均勻且精確的蝕刻效果還取決於您嘗試運行的確切設置。化學濃度,浴液攪動,工作的清潔度,溫度,...
另一個相關的選擇是使用電化學代替直接化學。
具體來說,使用電解沉積,電蝕刻的相反方法。
該方法的優點之一是,在受控的電流和時間下,您可以通過電荷單位(庫侖)和摩爾質量單位(摩爾)之間的關係,可以輕鬆地計算和控制去除材料的精確質量。這很好地推斷出可以控制彈簧機械性能的確切變化。
採用直接化學方法,濃度+溫度+時間=去除的物料質量。即使您精確地輸入了最後兩個變量,第一個變量也將成為不斷變化的目標,因為這項工作會稀釋/中毒浴缸。
這可能是最大的缺點(除了要求半複雜的電子電源),與化學方法相比,表面不規則將成為更大的問題。特別地,任何絕緣體實際上對通過電化學方法蝕刻都是惰性的。
相反,絕緣子可能仍會受到純化學方法的侵蝕。例如表面上的任何油都可能被酯化為可溶物,並從表面上釋放出來,從而使蝕刻劑到達實際工件上。另一種降低剛度而不會使彈簧變長的方法:
使彈簧變長顯然會降低剛度。並串聯添加其他彈簧也可以。您可以串聯添加彈簧,然後將它們彼此疊放。內部彈簧應短接並端對端連接。您總共可以擁有三個彈簧。第二個連接到第一個的末尾,然後返回內部。在某個點上(例如,外部彈簧的一半變長),您附加了另一個彈簧,該彈簧又位於第二個彈簧的內部。它應該足夠長才能到達第一個。好吧,您可能不得不削減第一個。
我不認為這會有用,但這實際上取決於您的包裝,彈簧的可用性以及您真正想要實現的目標...
如果可以使用噴燈或鍛造鍛造之類的東西,您可以通過以下方法解決此問題:將鋼加熱到發光的橙色變成黃色,然後找到放置的位置彈簧降下時冷卻,沒有任何接觸。如果讓它冷卻得足夠慢,彈簧將變得退火,更柔軟,更具延展性和柔韌性。