彈簧應力集中部位和淬火裂紋
所謂彈簧應力集中部位(stress raiser)就是淬火彈簧應力容易集中的部位。彈簧的表面粗糙度(例如刀紋)及切槽(notch)同淬火裂紋有很大關系。彈簧上尖銳的凸凹部位和打標記的痕跡都易使彈簧應力集中,從而誘發淬火裂紋。因此淬火彈簧的麥面不容許有彈簧應力集中的部位。包括不要有刀紋,不要打標記,要把尖銳的俊角做成園弧形,研究這些措足很重要的。
使粗刀紋達到銼刀加工那樣的平滑程度也是必要的。象拋光加工那樣的鏡面反而淬不硬。表面多少帶點粗糙的彈簧,在淬火時淬火液的蒸汽膜不附在它的上面,所以能順利地淬硬,絕對不允許在彈簧上打任何標記,若必須識別時,可用萬能筆書寫,因為用這種筆寫的宇在淬火后還能看得見。
據說,棱角處受的彈簧應力是平滑處所受平均彈簧應力的10倍左右。因此,最好把棱角做成R為3毫米左右的圍弧。
然而,如果由于客觀原因不能做成R為3毫米的圓孤形,那么R為1毫米也好。實驗結果證明,R為5毫米的圓弧形可使梭角效應減半,R為15毫的圓弧形可完全消除棱角效應。
棱角就是尖銳拐角的意思。所謂“拐”就是內側的通角(fillet);所謂“角”就是外側的邊緣(corner)。據說,把頭輕輕碰在飯盒或豆腐的棱角上也能受傷。這些夸張的比喻不過是為了理解樓角的作用。