פלדת אביב: תיאור, מאפיינים, מותג וסקירות

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

פלדות אביב מאופיינות במודול גמישות גבוה למדי. מחוון זה מצוי בדרגות פחמן ומתכת סגסוגת.

חומרי סגסוגת ופחמן

חומר מסוג זה משמש לייצור אלמנטים אלסטיים קשיחים (כוח). הסיבה ליישום הספציפי הזה הייתה שמודול האלסטיות הגבוה של פלדה זו מגביל במידה רבה את העיוות האלסטי של החלק, שייעשה מפלדה קפיצית. כמו כן, חשוב לציין כי סוג זה של מוצר הינו הייטק ויחד עם זאת די משתלם. בנוסף לשימוש בבניית רכב וטרקטור, סוג זה של חומר נמצא בשימוש נרחב גם לייצור אלמנטים כוח במכשירים שונים. לרוב, חלקים העשויים מפלדה זו נקראים בשם נפוץ אחד - פלדות קפיציות לשימוש כללי.

כדי להבטיח את הביצועים ההכרחיים של אלמנטים אלסטיים כוח, יש צורך שלפלדה קפיצית תהיה גבול גבוה של לא רק גמישות, אלא גם סיבולת, כמו גם עמידות להרפיה.

Properties

לכדי לעמוד בדרישות כגון סיבולת, גמישות ועמידות רגיעה, נעשה שימוש בחומרים בעלי תכולת פחמן גבוהה. אחוז החומר הזה במוצר המשמש צריך להיות בטווח שבין 0.5 ל-0.7%. כמו כן, חשוב להכפיף סוג זה של פלדה להרוויה וטיטול. יש צורך לבצע הליכים אלה בטמפרטורה של 420 עד 520 מעלות צלזיוס.

ראוי לציין שלפלדת הקפיצים, שהוקשחה למרטנזיט, יש מקדם גמישות נמוך. זה גדל באופן משמעותי רק במהלך מזג, כאשר המבנה הטרווזיט נוצר. התהליך מבטיח עלייה במשיכות הפלדה, כמו גם את קשיחות השבר שלה. שני גורמים אלו חשובים על מנת להפחית את הרגישות למרכזי מתח וכן להגביר את מגבלת הסיבולת של המוצר. ניתן להוסיף שהתקשות איזומטרית לבנייט תחתון מאופיינת גם בתכונות חיוביות.

סכינים

פלדת קפיצי סכין היא החומר הנפוץ ביותר מזה זמן מה, במיוחד בקרב בעלי רכב. ייצור חפצים חדים אכן בוצע מקפיצים ישנים שהפכו לבלתי שמישים לשימוש ברכב. השימוש בסכינים העשויים מחומר כה חריג בוצע הן לצרכים ביתיים שונים והן לחיתוך הרגיל של מזון במטבח. הבחירה בפרט זה נפלה לא במקרה. היו כמה סיבות לכך שפלדת קפיצית הפכה לחומר העיקרי לייצור סכינים טובים בבית.

הסיבה הראשונה היאהעובדה שבגלל האיכות הירודה של הכבישים, פרט כמו קפיץ נפל לעתים קרובות ובמהירות. בגלל זה, לבעלי רכב רבים היה שפע של צמתים אלה. חלקים פשוט שכבו במוסכים. נגישות הייתה הסיבה הראשונה.

הסיבה השנייה היא עיצוב הקפיץ, שכלל כמה יריעות פלדת פחמן. מהיסודות הללו ניתן היה ליצור זוג סכינים מוצקים.

הסיבה השלישית היא האלסטיות הגבוהה של פלדת הקפיצים, המאפשרת לעבד את החומר עם סט כלים מינימלי בלבד.

תכונות של סכינים

סיבה משמעותית לכך שסוג פלדה זה הפך בשימוש נרחב לייצור סכינים היא הרכב המוצר עצמו. בייצור, הרכב זה נקרא פלדה קפיצית 65G. כפי שהשם מרמז, חומר זה נמצא בשימוש נרחב לייצור קפיצי עלים, קפיצים, מנקים ועוד כמה חלקים. העלות של כיתה פלדה מסוימת זו נחשבת לאחת הנמוכות מבין חומרי הפחמן. אך יחד עם זאת, המאפיינים שלו, כלומר החוזק, הגמישות והקשיחות, הם במיטבם. בנוסף, גם קשיות הפלדה עצמה עלתה. כל התכונות הללו של מתכת פחמן מילאו גם תפקיד מכריע בבחירת החומר ליצירת סכינים.

פלדה 65G

Spring steel 65G היא פלדה בעלת פחמן רב מבנית, המסופקת בהתאם ל-GOST 14959. כיתה זו שייכת לקבוצת הפלדות הקפיצים. שתייםהדרישות החשובות ביותר לסוג זה של פלדה הן חוזק משטח גבוה, כמו גם גמישות מוגברת. על מנת להשיג את החוזק הדרוש, מוסיפים עד 1% מנגן להרכב המתכת. בנוסף, על מנת להשיג את כל האינדיקטורים הנדרשים, יש צורך לבצע טיפול חום נכון בחלקים העשויים מדרגה זו.

השימוש הרחב והיעיל בסוג זה של פלדה נובע מהעובדה שהיא שייכת למעמד של סגסוגת כלכלית, כלומר זולה. המרכיבים העיקריים של מוצר זה הם רכיבים כגון:

• פחמן, שתכולתו היא בין 0.62 ל-0.7%;
• מנגן, שתכולתו אינה עולה על 0.9 עד 1.2%;
• תכולת כרום וניקל בהרכב בין 0.25 ל-0.3%.

רכיבים אחרים שהם חלק מפלדה - גופרית, נחושת, זרחן וכו'. אלו הם זיהומים, ששיעורם מוסדר בתקן המדינה.

טיפול בחום

קיימים מספר אופני טיפול בחום לסוג זה של פלדה. כל אחד מהם נבחר בהתאם לדרישות הייצור החלות על המוצר המוגמר. הנפוצות ביותר הן שתי שיטות טיפול בחום המבטיחות את התכונות הרצויות מבחינה כימית ופיזית. שיטות אלו כוללות נורמליזציה והקשחה ולאחר מכן חיסום.

כאשר מבצעים טיפול בחום, יש צורך נכוןבחר את פרמטרי הטמפרטורה, כמו גם את הזמן הנדרש לפעולה. כדי לבחור מאפיינים אלה בצורה נכונה, עליך להתחיל מאיזו כיתה פלדה משמשת. מכיוון שהחומר בדרגה 65G שייך לסוג hypoeutectide, מוצר זה מכיל אוסטניט, המוצג בצורה של תערובת מכנית מוצקה עם כמות קטנה של פריט. אוסטניט הוא חומר קשה יותר מבחינת המבנה מאשר פריט. לכן, לטיפול בחום של פלדה 65G, יש צורך ליצור טווח נמוך יותר של טמפרטורות התקשות. בהתחשב בעובדה זו, אינדיקטורים כאלה עבור סוג זה של מתכת נעים בין 800 ל-830 מעלות צלזיוס.

מצב חיסום

איך להקשיח פלדה קפיצית? יש צורך ליצור את משטר הטמפרטורה הרצוי, לבחור את הזמן הנכון, וגם לחשב נכון את הזמן והטמפרטורה של החג. על מנת לתת לפלדה את כל המאפיינים הדרושים, אשר נקבעים על ידי התנאים הטכניים העתידיים לפעולת החלק, כדאי לבצע את ההקשחה הדרושה. כדי לבחור את המצב המתאים להליך זה, הם מסתמכים על המאפיינים הבאים:

• לא רק שיטת ההמרה חשובה, אלא גם הציוד המשמש לחימום הפלדה.
• בחר את טמפרטורת החיסום הדרושה.
• בחר פרק זמן מתאים להתקשות פלדה.
• בחר את המדיום המתאים לתהליך ההתקשות.
• חשוב גם לבחור את הטכנולוגיה הנכונה לקירור החלק לאחר תהליך ההתקשות.

ציוני אביב

אספקת הפלדה לייצור קפיצים מתבצעת בצורת רצועות. לאחר מכן נחתכים ממנו ריקים, מתקשים, משחררים ומורכבים בצורה של חבילות. דרגות פלדה קפיציות, כמו 65, 70, 75, 80 וכו', מתאפיינות בכך שהתנגדות ההרפיה שלהן נמוכה, חסרון זה בולט במיוחד כאשר החלק מחומם. לא ניתן להשתמש בדרגות פלדה אלו בסביבות העולות על 100 מעלות צלזיוס.

יש דרגות סיליקון זולות 55C2, 60C2, 70C3A. הם משמשים לייצור קפיצים או קפיצים, שעובים לא יעלה על 18 מ מ.

לדרגות פלדה באיכות גבוהה יותר ניתן לייחס 50HFA, 50HGFA. בהשוואה לחומרי סיליקון-מנגן וחומרי סיליקון, אז במהלך הטמפרטורת הטמפרטורה גבוהה בהרבה - בערך 520 מעלות. בשל הליך עיבוד זה, דרגות פלדה אלו מאופיינות בעמידות גבוהה בחום וכן ברגישות נמוכה לחריצים.