Пружинна стомана: описание, характеристики, марка и отзиви

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

Пружинните стомани се характеризират с доста висок модул на еластичност. Този индикатор се притежава от въглеродни и легирани метали.

Сплави и въглеродни материали

Този тип материал се използва за производството на твърди (силови) еластични елементи. Причината за това конкретно приложение е, че високият модул на еластичност на тази стомана силно ограничава еластичната деформация на детайла, който ще бъде изработен от пружинна стомана. Също така е важно да се отбележи, че този тип продукти са високотехнологични и в същото време доста достъпни. Освен че се използва в автомобилостроенето и тракторното строителство, този вид материал намира широко приложение и за производството на силови елементи в различни устройства. Най-често частите, които са направени от тази стомана, се наричат с едно общо наименование - пружинни стомани с общо предназначение.

За да се осигури необходимата производителност на силовите еластични елементи, е необходимо пружинната стомана да има висока граница не само на еластичност, но и на издръжливост, както и устойчивост на релаксация.

Свойства

Доза задоволяване на изискванията като издръжливост, еластичност и устойчивост на релаксация се използват материали с високо съдържание на въглерод. Процентът на това вещество в използвания продукт трябва да бъде в диапазона от 0,5 до 0,7%. Също така е важно този тип стомана да се подложи на закаляване и закаляване. Необходимо е тези процедури да се извършват при температура от 420 до 520 градуса по Целзий.

Заслужава да се отбележи, че пружинната стомана, закалена до мартензит, има нисък коефициент на еластичност. Нараства значително само при темпериране, когато се образува троозитната структура. Процесът гарантира повишаване на пластичността на стоманата, както и нейната издръжливост на счупване. Тези два фактора са важни за намаляване на чувствителността към концентраторите на стрес, както и за увеличаване на границата на издръжливост на продукта. Може да се добави, че изометричното втвърдяване за долния бейнит също се характеризира с положителни качества.

Ножове

Пружинната стомана за нож е най-разпространеният материал от известно време, особено сред собствениците на автомобили. Производството на остри предмети наистина е извършено от стари пружини, които са станали неизползваеми за използване в превозно средство. Използването на ножове, изработени от такъв необичаен материал, се извършва както за различни домакински нужди, така и за обичайното рязане на храна в кухнята. Изборът на този детайл не падна случайно. Имаше няколко причини, поради които пружинната стомана се превърна в основен материал за направата на добри ножове у дома.

Първата причина ефактът, че поради лошото качество на пътищата такъв детайл като пружина често и бързо се разпада. Поради това много собственици на автомобили имаха изобилие от тези възли. Частите просто лежаха в гаражите. Достъпността беше първата причина.

Втората причина е дизайнът на пружината, който включваше няколко листа от въглеродна стомана. Именно от тези елементи беше възможно да се направят чифт твърди ножове.

Третата причина е високата еластичност на пружинната стомана, която прави възможно обработването на материала само с минимален набор от инструменти.

Характеристики на ножовете

Съществена причина, поради която този вид стомана е станал широко използван за производството на ножове, е съставът на самия продукт. В производството този състав се нарича пружинна стомана 65G. Както подсказва името, този материал се използва широко за производството на листови ресори, пружини, шайби и някои други части. Цената на този конкретен клас стомана се счита за една от най-ниските сред въглеродните материали. Но в същото време неговите характеристики, тоест здравина, гъвкавост и издръжливост, са най-добри. В допълнение, твърдостта на самата стомана също се увеличи. Всички тези характеристики на въглеродния метал също изиграха решаваща роля при избора на материал за създаване на ножове.

Стомана 65G

Пружинна стомана 65G е конструкционна високовъглеродна стомана, която се доставя в съответствие с GOST 14959. Този клас принадлежи към групата на пружинните стомани. двеНай-важните изисквания за този тип стомана са висока повърхностна якост, както и повишена еластичност. За да се постигне необходимата якост, към металния състав се добавя до 1% манган. Освен това, за да се постигнат всички необходими показатели, е необходимо да се извърши правилна термична обработка на частите, произведени от този клас.

Широкото и ефективно използване на този вид стомана се дължи на факта, че принадлежи към класа на икономично легираната, тоест евтина. Основните съставки на този продукт са компоненти като:

• въглерод, чието съдържание е от 0,62 до 0,7%;
• манган, чието съдържание не надвишава от 0,9 до 1,2%;
• съдържание на хром и никел в състава от 0,25 до 0,3%.

Други компоненти, които са част от стоманата - сяра, мед, фосфор и др. Това са примеси, процентът на които е регламентиран от държавния стандарт.

Термична обработка

Има няколко режима на топлинна обработка за този тип стомана. Всеки от тях е избран в съответствие с производствените изисквания, които се прилагат към крайния продукт. Най-често използваните са два метода на топлинна обработка, които гарантират желаните свойства от химическа и физична гледна точка. Тези методи включват нормализиране и втвърдяване, последвано от темпериране.

При извършване на топлинна обработка е необходимо правилноизберете температурните параметри, както и времето, необходимо за операцията. За да изберете правилно тези характеристики, трябва да започнете от това кой клас стомана се използва. Тъй като материалът от клас 65G принадлежи към хипоевтектидния тип, този продукт съдържа аустенит, представен под формата на твърда механична смес с малко количество ферит. Аустенитът е по-твърд материал по отношение на структурата от ферита. Следователно, за термична обработка на стомана 65G е необходимо да се създаде по-нисък диапазон от температури на втвърдяване. Предвид този факт, такива показатели за този тип метал варират от 800 до 830 градуса по Целзий.

Режим за закаляване

Как да втвърдим пружинната стомана? Необходимо е да се създаде желания температурен режим, да се избере правилното време, както и да се изчисли правилно времето и температурата на почивката. За да се придадат на стоманата всички необходими характеристики, които са определени от бъдещите технически условия за експлоатация на детайла, си струва да се извърши необходимото втвърдяване. За да изберат подходящия режим за тази процедура, те разчитат на следните характеристики:

• Важен е не само методът на закаляване, но и оборудването, използвано за нагряване на стоманата.
• Изберете необходимата температура на темпериране.
• Изберете подходящ период от време за втвърдяване на стомана.
• Изберете правилната среда за процеса на втвърдяване.
• Важно е също да изберете правилната технология за охлаждане на детайла след процеса на втвърдяване.

Пролетни оценки

Доставката на стомана за производството на пружини се извършва под формата на ленти. След това от него се изрязват заготовки, втвърдяват се, освобождават се и се сглобяват под формата на пакети. Класовете на пружинната стомана, като 65, 70, 75, 80 и др., се характеризират с това, че тяхната устойчивост на релаксация е ниска, този недостатък е особено забележим, когато детайлът се нагрява. Тези марки стомана не могат да се използват в среди, надвишаващи 100 градуса по Целзий.

Има евтини силиций класове 55C2, 60C2, 70C3A. Използват се за направата на пружини или пружини, чиято дебелина няма да надвишава 18 мм.

На по-висококачествените марки стомана може да се припише 50HFA, 50HGFA. В сравнение със силиций-манган и силициеви материали, тогава по време на закаляване температурата е много по-висока - около 520 градуса. Благодарение на тази процедура на обработка, тези марки стомана се характеризират с висока устойчивост на топлина, както и с ниска чувствителност.