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什么叫碟形弹簧
什么叫碟形弹簧
(碟形弹簧的材料
 我国碟形弹簧采用材料有高质量的弹簧钢60Si2MnA、50CrVA或特殊材料，如不锈钢、铬镍铁合金等。其中特殊材料不锈钢、铬镍铁合金等适用于高温和腐蚀性环境。大连高压阀门厂刘敏亮等2002年介绍采用铬镍铁合金碟形弹簧的高温高压硬密封球阀，密封可靠,零泄漏, 可承受很大的轴向力,适用于液体、气体和酸类等强腐蚀介质以及泥浆和砂类等强磨损介质，可广泛用于石油、化工和电力等行业。武汉锅炉股份有限公司工艺处薛松等2002年介绍镍基合金材料(0Cr15Ni70Ti3AlNb)制碟形弹簧可用于核反应堆设备。某公司在铬镍铁合金中主要添加了Al、Ti、Nb元素，使碟形弹簧的强度、弹性和塑性进一步提高。
 在机械设备中，碟形弹簧由于具有抗冲击载荷强、变形量小、承载能力大、在受载方向空间尺寸小等显著优点，常作为弹性元件广泛使用。
 碟形弹簧的生产和制造在欧洲由来已久，但在北美洲，碟形弹簧制造工业正在蓬勃兴起并逐渐被接受。碟形弹簧*早是100多年前法国J.Belleville发明的。20世纪30年代早期，工程师(G.M.)Almen and Laszio 发展了理论、制订了生产、质量标准DIN 2092 和 DIN2093。这些标准作为碟形弹簧的**次工业标准被世界各地接受，并传遍了欧洲，目前已经被许多跨国公司广泛采用。日本制订了他们自己的相应标准，但美国还没有就碟形弹簧制定自己的工业标准。许多美国生产商以DIN标准作为碟形弹簧质量标准。1980年我国也参照DIN规定制定了相应标准，1992年作了修订，标准号为GB/T1972－1992，它规定了碟形弹簧的尺寸系列、技术要求、试验方法、检验规则和设计计算。
 
标准范围
 
材料
Ck75
50 Cr V4
X12CrNI 177
X7CrNIAl 177
X35CrMo17
X22CrMoV 121
DIN标准号
1.1248
1.8159
1.4310
1.4568
1.4122
1.4923
化学组成（％）
C
0.7-0.8
0.47-0.55
0.12
0.09
0.35
0.2
Si
0.15-0.35
0.15-0.40
1.5
1
1
0.3
Mn
0.6-0.8
0.7-1.1
2
1
1
0.6
P max
0.035
0.035
– －
–－
0.03
0.035
S max
0.035
0.035
–－
–－
0.03
0.035
Al
－
－
－
0.75-1.5
－
－
Cr
－
0.9-1.2
16-18
16-18
16.5
12
Ni
－
–－
6-9
6.5-7.75
－
0.6
V
－
0.1-0.2
－
－
－
0.6
Mo
－
－
－
－
1.15
1
弹性模量（N/mm2）
206000
206000
190000
195000
206000
206000
 
特殊应用场合
 
材料
Inconel X750
Inconel 718
Nimonic 90
A286 Alloy
FV520B
CuBe2
DIN标准号
–-
2.4668
2.4969
1.4980
–-
2.1247
化学组成（％）
C
0.08
0.08
0.09
0.08
0.048
-
Si
0.5
0.35
1
1
0.37
-
Mn
1
0.35
1
2
1.05
-
P max
–-
0.015
–-
–-
0.020
-
S max
0.01
0.015
0.015
–-
0.014
-
Al
0.4-1
0.2-0.8
1-2
0.35
– -
-
Cr
14-17
17-21
18-21
13.5-16
16-18
-
Ni
≤ 70
50-55
Rest
24-27
5.47
+Co=0.2-0.6
V
-
-
-
0.1-0.5
-
-
Mo
–-
2.8-3.3
–-
1-1.75
1.72
-
W
–-
–-
–-
–-
–-
-
Ti
2.25-2.75
0.65-1.15
2-3
1.9-2.3
0.10
-
Be
-
-
-
-
-
1.95
Cu
0.5
0.3
0.2
–-
2.08
Rest
Co
–-
1
15-21
– -
– -
–-
Fe
5-9
–-
2
–-
–-
–-
Nb
0.95
–-
–-
–-
–-
–-
弹性模量（N/mm2）
214000
208000
220000
199000
210000
135000


 表中Inconel X750是高镍合金，用它制成的碟形弹簧适用于高温和腐蚀性环境。
 日本古河电气工业株式会社申请的日本**JP7153514（1993年11月29日申请；1995年6月16日公开）所述碟形弹簧提高了使用温度，既可用于寒冷地方，又可用于热带地方。由50.7-51.2at.%Ni－Ti合金或 Ni-Ti基合金（0.01-5.0at.%至少为V, Cr, Fe, Co，Nb中一种，0.01-10.0at.%Cu）制成，具有超级弹性。能有效防止螺栓预紧力的松弛。
铬镍铁合金碟形弹簧的生产厂商
 Springmasters公司是欧洲重要的碟形弹簧生产厂家之一，位于英国沃里克郡，可以生产铍铜、磷青铜、高镍合金等多种弹簧，直径从6mm到250mm。产品出口中东、非洲、中欧、东欧、西欧和北美洲。应用于特殊场合时碟形弹簧的材料也为Inconel X750、Inconel 718、Nimonic 90、A286 Alloy、FV520B、CuBe2（同前所述）。弹簧经过特殊的表面处理。
国外有Fandisc、Springmasters等公司。Fandisc公司成立于1966年，是美国**家生产DIN标准碟形弹簧的厂商，直径从6mm到260mm，还可以生产直径达到1000mm的弹簧。可以采用特殊材料，如高镍马氏体钢制备碟形弹簧，以用于高温、耐腐蚀环境，如核设备中。其采用高镍马氏体钢InconelX750 材料制的碟形弹簧热处理后的力学性能为：
 
材料
拉伸强度
PSI
E-模量
(70° F)
PSI
Poisson's
比率 µ
使用温度 °F
INCONEL
X-750
/
31·106
0.29
可达 1200
（约649℃）
 
Fandisc公司就其研制的碟形弹簧已经申请了美国**US5829933（申请日：1997年12月2日；公开日：1998年11月3日）。
 
 铬镍铁合金碟形弹簧的使用温度
 大连高压阀门厂刘敏亮等2002年介绍铬镍铁合金在780 ℃时具有很高的强度、韧性和耐氧化性,疲劳强度高。采用铬镍铁合金碟形弹簧的高温高压硬密封球阀温度可达600℃。自贡高压阀门股份有限公司朱永平2000年介绍广泛地用于石油、化工和冶金等工业的球阀，当采用的弹簧材料为0Cr17Ni8Al时，推荐使用温度为－250～300℃。某研制的碟形弹簧使用温度为-196℃～650℃，还可用于*高达816℃的高温环境和可达-253℃的超低温环境，并能有效防止螺栓预紧力的松弛。
 
美国Fandisc、英国Springmasters公司制备的高镍合金InconelX750碟形弹簧，使用温度-200/+500℃。
 
 
 
 
 
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