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Wie wird der Faktor „Verfestigung“ bei der Spannungsberechnung von kaltgewalztem Wellenfedern berücksichtigt?

2026-06-16 FAQ

Bei der Herstellung von Wellenfedern wird der Draht oder das Band kaltgewalzt und anschließend aufgewickelt. Dieser Prozess erhöht die Streckgrenze, verringert jedoch die verbleibende Plastizität. Die tatsächliche Spannung $S$ in der Feder wird berechnet als $S = \frac{3 \pi P D_m}{4 n^2 b t^2}$. Diese berechnete Spannung muss mit der „kaltverfestigten“ Streckgrenze verglichen werden, nicht mit der …

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Bei der Herstellung von Wellenfedern wird der Draht oder das Band kaltgewalzt und anschließend aufgewickelt. Dieser Prozess erhöht die Streckgrenze, verringert jedoch die verbleibende Plastizität. Die tatsächliche Spannung $S$ in der Feder wird berechnet als $S = \frac{3 \pi P D_m}{4 n^2 b t^2}$. Diese berechnete Spannung muss mit der Streckgrenze im kaltverfestigten Zustand verglichen werden, nicht mit der Festigkeit im Glühzustand. Bei SAE 1070 kann die Zugfestigkeit durch die Kaltumformung von 100 $ ksi auf 200 $ ksi erhöht werden. Allerdings muss die „Restspannung“ durch das Aufwickeln durch eine spannungsmindernde Wärmebehandlung (typischerweise 600^{\circ}F$ für 1 Stunde) abgebaut werden. Wenn die Restspannungen nicht bewältigt werden, zeigt die Feder während der ersten Kompressionszyklen ein „Kriechen“ oder „Setzen“, was zu einem sofortigen Verlust der vorgesehenen Vorspannung führt.

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