[发明专利]压缩弹簧及其制备方法和机械锁件

说明书

本发明属于合金材料领域，具体涉及一种压缩弹簧及其制备方法和机械锁件。所述压缩弹簧包括弹簧体和包覆所述弹簧体表面的第一金属镀层，所述弹簧体由第一锆基非晶合金制成，以所述第一锆基非晶合金的原子百分含量为100％计，所述第一锆基非晶合金包括如下原子百分比的组分：Zr：38‑44％；Ti：10‑15％；Ni：8‑12％；Cu：9‑14％；Be：18‑25％。该压缩弹簧具有良好的弹塑变形与储能潜力能力，在受到较大作用力时任可防止弹簧失效，因此本发明提供的压缩弹簧在单车机械锁件中具有很好的使用价值。

技术领域

本发明属于合金材料领域，具体涉及一种压缩弹簧及其制备方法和机械锁件。

背景技术

随着社会交通承载力的不断满荷，以摩拜、OFO为代表的共享单车不断成为短程交通方式首要选择。但流入市场的锁件主要以铝/锌合金、碳钢和钢铁为主，经常出现一系列问题，比如锁杆因为雨水潮湿缘故而严重腐蚀生锈；长时间开闭锁杆而摩擦镀漆损坏，导致环道闭塞；压缩弹簧失效后不能及时反弹开锁；更有甚者直接断裂造成骑车危险。

因此，需要在锁体耐摩擦、防腐蚀，耐强度和弹簧失效上及时改进。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种压缩弹簧及其制备方法和机械锁件，旨在解决现有锁件上的压缩弹簧容易失效的技术问题。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明一方面提供一种压缩弹簧，所述压缩弹簧包括弹簧体和包覆所述弹簧体表面的第一金属镀层，所述弹簧体由第一锆基非晶合金制成，以所述第一锆基非晶合金的原子百分含量为100％计，所述第一锆基非晶合金包括如下原子百分比的组分：

Zr：38-44％；Ti：10-15％；Ni：8-12％；Cu：9-14％；Be：18-25％。

本发明提供的压缩弹簧中的弹簧体由特有的第一锆基非晶合金制成，该弹簧体中的各金属元素共同作用，使得该压缩弹簧满足特有的机械性能，具体为：弹簧刚度≥3.2N/mm，弹簧储能≥1800KJ，杨氏模量≤100GPa，压缩应力≥200MPa。因该压缩弹簧具有良好的弹塑变形与储能潜力能力，在受到较大作用力时任可防止弹簧失效，因此本发明提供的压缩弹簧在单车机械锁件中具有很好的使用价值。

本发明另一方面提供一种压缩弹簧的制备方法，包括如下步骤：

提供非晶合金原材料，

将所述非晶合金原材料加热熔融成液相金属，然后注入弹簧模具中冷却，得到由第一锆基非晶合金组成的弹簧体；

在所述弹簧体表面镀上第一金属镀层，得到所述压缩弹簧；

其中，以所述第一锆基非晶合金的原子百分含量为100％计，所述第一锆基非晶合金包括如下原子百分比的组分：Zr：38-44％；Ti：10-15％；Ni：8-12％；Cu：9-14％；Be：18-25％。

本发明提供的制备方法工艺简单，成本低，将该特有的第一镐基非晶合金原材料熔融成液相金属后注入弹簧模具中冷却得到弹簧体，然后在所述弹簧体表面镀上第一金属镀层，得到所述压缩弹簧。该制备方法最终得到的压缩弹簧具有良好的弹塑变形与储能潜力能力，在受到较大作用力时任可防止弹簧失效，因此本发明提供的压缩弹簧在单车机械锁件中具有很好的使用价值。

本发明最后提供一种机械锁件，包括锁杆和与所述锁杆一端挂钩连接的压缩弹簧，所述压缩弹簧为本发明的上述压缩弹簧或本发明的上述制备方法得到的压缩弹簧，所述锁杆包括杆体和包覆所述杆体表面的第二金属镀层，所述杆体由第二锆基非晶合金制成，以所述第二锆基非晶合金的原子百分含量为100％计，所述第二锆基非晶合金包括如下原子百分比的组分：Zr：50-60％；Al：14-20％；Co：20-30％；Pd：1-6％。