פלדות אביב: מאפיינים, מאפיינים, ציונים, GOST. מוצרי פלדה קפיצים

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

כדאי להתחיל עם העובדה שכל קפיץ, קפיץ ואלמנטים דומים אחרים מופעלים בתנאים של עיוות אלסטי קשיח וקבוע. בנוסף, רוב החלקים נתונים גם לעומסים מחזוריים. מסיבות אלו מונחות דרישות גבוהות לפלדה קפיצית במונחים של גמישות, נזילות, סיבולת, משיכות, וחשוב גם שתהיה ההתנגדות הנדרשת לשבר שביר.

Composition

הרכב הפלדה המתאימה לייצור קפיצים וקפיצים כולל בין 0.5% ל-0.75% פחמן. דרישות נוספות לתוכן של אלמנטים מתגזרים במהלך הייצור הן כדלקמן:

• תכולת סיליקון בפלדה קפיצית עד 2.8%;
• תוכן מנגן עד 1.2%;
• סגסוגת כרום מגיעה ל-1.2%;
• תכולת ונדיום עד 0.25%;
• alloying עם טונגסטן עד 1.2%;
• תוכן ניקל עד 1.7%.

חשוב להוסיף כאן גם שבמהלך ייצור הפלדה מתבצע תהליך עידון התבואה שתורם לעלייה בעמידות המתכת בפני עיוותים פלסטיים קטנים. זה, בתורו,מגביר את עמידות ההרפיה של מוצר הפלדה הקפיצית.

Application

שימוש נרחב למדי בכלי רכב הם מוצרים העשויים מדרגות פלדה כגון 55C2, 60C2A, 70C3A. אבל כאן אתה צריך לדעת שהחומר הזה כפוף לפגמים כמו decarburization או graphitization. חסרונות אלה מסוכנים בכך שהם מפחיתים מאוד את מאפייני האלסטיות, כמו גם את חוזק החומר. על מנת להימנע מפגמים אלו והשפעתם השלילית על פלדת קפיצית, מתווספים לה האלמנטים שצוינו לעיל.

הביצועים הטובים ביותר, בניגוד למגוון הסיליקטי של הסגסוגת, הם דרגת 50XFA. סוג זה של חומר הפך להיות המשמש ביותר לייצור קפיצי רכב. כמו כן, סוג זה של פלדה משמש לעתים קרובות מאוד לייצור של קפיצי שסתום, שכן הוא אינו כפוף decarburization. אבל כאן כדאי להוסיף שיש לו קשיחות נמוכה.

עבודת אביבים

חשוב להבין כאן שפעולת כל קפיץ, קפיץ או כל חלק מפלדה קפיצי אחר מתאפיינת רק בכך שמשתמשים רק בתכונות האלסטיות של החומר. הערך הכולל של הגמישות שלהם נקבע על ידי תכונות העיצוב. המחוון המכריע כאן יהיה מספר הסיבובים, הקוטר שלהם, כמו גם אורך המוצר עצמו. נקודה חשובה נוספת שיש לציין היא דפורמציה פלסטית. זה לרוב אסור במעיינות, ולכן מהחומר המשמשאין צורך בייצור קפיצים, חוזק פגיעה או מדד משיכות גבוה. הדרישה העיקרית היא פרמטר האלסטיות. הגבול העליון של מאפיין זה צריך להיות די גדול. על מנת להשיג את הפרמטר הנדרש, מתקשות הפלדה בטמפרטורות גבוהות, ולאחר מכן מחוסמים את החומר בטמפרטורה של 300-400 מעלות צלזיוס.

Properties

התכונה העיקרית של פלדת קפיצים היא נזילות (גמישות). הערך המרבי של פרמטר זה מושג רק בטמפרטורות המצוינות לעיל. עם זאת, אם החומר מחומם בדרגות כאלה, שבריריות המזג של המוצר הסופי תהיה בסדר הראשון. כפי שהוזכר קודם לכן, חוזק ההשפעה אינו קריטי.

תכונה נוספת של פלדה נוגעת להרכבה. זה מתבטא בכך שתכולת הפחמן בו גדולה יותר מאשר בסגסוגות אחרות. אם כי בהשוואה לפלדת כלי, היא עדיין פחותה.

מנגן וסיליקון משמשים לתהליך סגסוג קונבנציונלי. עבור קפיצים או קפיצים אחראיים יותר, כרום ונדיום משמשים כתוספים. שני האלמנטים הללו מעניקים להם גמישות מוגברת. ניתן להוסיף כי על מנת להשיג את תכונות הביצועים הטובות ביותר, פלדה נתונה לעתים קרובות לכיבוי בשמן או במים.

סוגים וציונים של פלדה

דרגות פלדה אביביות מחולקות לקבוצות רבות ושונות. ישנם חומרים לשימוש כללי. אלה כוללים כיתות 65, 70, 75, U9A. מוצר זה משמש לייצור קפיצים למכונות עםקטע קטן. המאפיינים המיוחדים של חלקים אלה כוללים את ההתנגדות המופחתת שלהם להרפיה.

פלדת סיליקון בדרגות 55C2, 60C, 60C2 משמשות ליצירת אלמנטים כגון קפיצים וקפיצים המשמשים בתעשיות הרכב, הרכב והטרקטורים, כמו גם בתעשיית הרכבות. חשוב להוסיף כאן שאלמנטים אלו מועדים לדה-קרבוריזציה. לפלדה זו אין תכונות מיוחדות.

סוג אחר של פלדה הוא סגסוגת מורכבת. מוצר זה זמין תחת שמות המותג 50XFA ו-60C2XFA. השימוש בחומר זה נלקח אם יש צורך ליצור קפיצים או קפיצים לחלקים חשובים. ההתנגדות לטמפרטורה של חומר זה היא עד +300 מעלות צלזיוס.

אתה יכול גם להדגיש פלדה למטרות מיוחדות. אלה כוללים מוצרים כאלה של המעמד martensitic 30X13, 40X13. הם משמשים לייצור קפיצים או קפיצים קונבנציונליים, עם זאת, יש להם תכונות מיוחדות. המאפיין של פלדה קפיצית בדרגה זו הוא שיש לה עמידות מוגברת בפני קורוזיה, עמידות מוגברת בחום (עד 550 מעלות צלזיוס), כמו גם תכונות מגנטיות בולטות.

דרישות GOST

עבור פלדות קפיצים, כמו גם עבור מוצרים אחרים המגוונים ביותר, GOST אומצה. הוא קובע את כל הכללים לגבי החומר. לדוגמה, הדרישות הטכניות הבאות מתוארות שם.

• חלק המסה של חומר כגון נחושת לא יעלה על 0.2%. והכמות הנותרת של ניקל לא צריכהלהיות גבוה מ-0.25%.
• עבור דרגת פלדה כמו 60S2G, ישנה דרישה נפרדת שקובעת שחלק המסה הכולל של גופרית וזרחן לא יעלה על 0.06%.
• דרגת פלדה כגון 51XFA לפי GOST מיועדת רק לייצור חוטי קפיצים.
• פלדת קפיצי GOST קובעת גם כי, לפי הזמנה אישית של הצרכן, ניתן להפחית את חלק המוני של מנגן הכלול בפלדה, למרות המרשמים המצוינים בטבלה הזמינה באותו מסמך. זאת בתנאי שהסגסוגת לא הייתה סגסוגת בכרום וניקל.

פלדה עמידה בפני קורוזיה

אחת הדרגות של פלדה ייעודית שונה בכך שיש לה עמידות מוגברת בפני קורוזיה. על מנת למקסם את עמידות החומר לתהליך ההורס אותו מוסיפים לו גם כרום וגם ניקל בכמות של 13 עד 27% ו-9 עד 12% בהתאמה. במילים אחרות, מוצרים אלה שייכים לקבוצה של פלדות סגסוגת גבוהה.

היסוד העיקרי ליצירת אוסטניט במוצר כזה הוא ניקל. בעוד שלמנגן, למשל, יש השפעה חלשה יותר על היווצרות האוסטניט, השפעת השימוש בו נמוכה כמעט פי שניים. אם יש צורך להרחיב עוד יותר את האזור האוסטניטי, ניתן להשתמש בחומרים כמו פחמן או חנקן.