钛弹簧的特点及应用
钛弹簧主要有拉伸钛弹簧、钛压缩弹簧、扭转钛弹簧和钛弯曲弹簧等，钛弹簧具有高弹性、高强度,高塑性，和钢制弹簧相比有较好的抗疲劳性。钛合金具有较高的比强、较低的弹性模量，因此是一种理想的弹簧材料。与钢弹簧相比，钛弹簧具有重量轻、体积小和共振频率高等优点，其密度和弹性模量只有钢簧的一半，而强度几乎与钢弹簧一样。由于具有这些特点，在实际应用中可将钛簧设计得比钢簧直径小、圈数少。弹簧的种类很多，钛弹簧只是其中的一小部分，由于钛具有重量轻，比强度高，耐腐蚀性强等特点，所以钛弹簧广泛被用于化工，海洋工程，汽车制造等领域。钛弹簧有很多种类：拉伸钛弹簧、钛压弹、扭转钛弹簧等。钛弹簧的制造方法大体分为冷卷法和热卷法。钛弹簧主要材料是用钛合金丝，钛丝直径小于8mm的一般用冷卷法，大于8mm的用热卷法，钛弹簧的热处理可根据客户要求进行退火酸洗处理。
钛弹簧的优点
1、钛合金弹簧具有体积小、重量轻、耐腐蚀性优良和抗疲劳等优点。由于钛合金材料的剪切模量比钢材的大,因此,所需弯成的圈数比钢质弹簧的少。即使两种材料的比重相同,由于钛合金弹簧使用的材料少,因而重量也比钢质弹簧轻。在大多数情况下,钛合金弹簧的重量比钢质弹簧轻60%~70%,而且钛合金弹簧的高度设计也可以降低,可比钢质弹簧低50%~80%。
2、钛合金弹簧的另一个优点是耐腐蚀性。在标准盐雾腐蚀疲劳试验中,一般钢质弹簧的疲劳寿命比在空气中下降50%。在相同的试验中,钛弹簧的疲劳寿命仅比空气中下降4%。而且,与钢质弹簧不同的是,钛合金弹簧不需要保护镀层
钛合金具有较高的比强、 较低的弹性模量， 因此是一种理想的弹簧材料。 强度高是对材料重要的性能要求， 所以高强度的β钛合金， 如Ti-3Al-8V-6Cr-4Mo-4Zr和Timetal LCB (Ti-6.8Mo-4.5Fe-1.5Al) 合金是制造弹簧的较佳选择。钛弹簧的应用市场目前还不成熟，主要是钛弹簧的抗疲劳性，还没有60Si2Mn的强，现在国内厂家所用的钛弹簧材料主要是Ti-6Al-4vl来替代，但是它不是制作钛弹簧的理想材料，美国有一家科技公司实验出一种新的钛合金材料，改进了现有的钛合金的配方，开发出一种新型钛合金材料Ti-4.5Fe-6.8Mo-1.5Al,将其命名LCB,经过长期使用测试LEB钛合金弹簧，除了达到钢制弹簧所能达到的指标外，主要的就是钛合金的耐腐蚀特性，在标准盐雾腐蚀疲劳实验中，一般的钢制弹簧疲劳寿命比空气下降50%，而用钛LEB材料测试疲劳寿命比空气下降4%。还有就是钛合金弹簧重量轻及其他特性，钛具有重量轻，比强度高的特点，比重只有钢的1/2。随着钛材的普及，钛制品的产品越来越受到人们的喜爱，钛弹簧具有高弹性、高强度,高塑性，和钢制弹簧相比有较好的抗疲劳性。钛在汽车领域中应用，将会大大减轻汽车的重量，节省燃料消耗，提高汽车工作效率，减少废气排放。
