Марка стали рессоры: Рессорная сталь: свойства, сферы применения
alexxlab | 04.05.2023 | 0 | Разное
Рессорно-пружинные стали, применяемые в промышленности
Пружинная сталь, марки которой применимы в изготовлении тугих изделий, характеризующихся восстановлением первоначальной формы, при сильном изгибе и значительном скручивании.
Важнейшие детали в производстве механизмов, которые испытывают переменную, повторяющуюся нагрузку, под действием которой происходит сильная деформация. Как только нагрузка прекращается, эти элементы принимают первоначальную форму. В работе этих деталей есть особенность, которая не допускает остаточной деструкции, она должна быть только упругой. К рессорно-пружинным сталям предъявляются завышенные требования при выработке. Разберемся, из какой стали делают рессоры?
Содержание
- Для чего вырабатывают пружинный сплав?
- Марки стали по ГОСТу 14959–79
- Сталь 60с2а пружинная
- Специфики пружинных сплавов
Для чего вырабатывают пружинный сплав?
Для выработки деталей могут использовать как легированную сталь, так и углеродистую, они обладают повышенной упругостью, вязкостью, выносливостью и пластичностью.
Благодаря свойствам этих видов стали ограничивается упругая деструкция.
Рессорно-пружинные стали доступные, технологичные, имеющие высокий предел релаксационной стойкости.
Интересно: для получения качественных изделий из углеродистой и легированной стали ее закаливают при температуре 420-520 градусов, при этом получается эффект структуры троостита.
Рессорно-пружинные стали сопротивляются непрочному разрушению, и отличаются повышенной пластичностью. Их применяют для выработки изделий с высокой стойкостью к износу, например:
- зажимные цанги;
- тормозной прокат;
- кромки;
- пружины и рессоры;
- упорные шайбочки;
- торсы подшипников;
- фрикционные диски;
- шестеренки.
Марки стали по ГОСТу 14959–79
Это стали с высоким содержанием углерода, но с малым легированием. Госстандарт 14959 обозначает – легированный сплав следующих марок:
- 3К-7 – применяется в выработке проволоки холоднотянутым способом, из которой изготавливают пружины, незакаливаемые;
- 50ХГ – производят рессоры для автомашин и пружины для жд.
составов; - 50ХГА – назначение в производстве как у предыдущей марки рессорно пружинной стали;
- 50ХГФА – выпускают особенные пружины и рессорные детали для машин;
- 50ХСА – пружины специального назначения и небольшие детали для механизмов часов;
- 50ХФА – изготавливают детали с повышенной нагрузкой, с требованиями высочайшей устойчивости и прочности, которые действуют при больших температурах – до 300 градусов.
- 51ХФА – для пружинной проволоки;
- 55С2 — для производства пружинных механизмов и рессор, используемых в тракторостроении, машиностроении, для подвижных составов на ж/д;
- 55С2А – производят авторессоры, пружины для поездов;
- 55С2ГФ – для выработки очень прочных пружин специального направления, авторессор;
составов;- 55ХГР – производят полосовую сталь пружинную, толщина которой варьируется от 3 до 24 мм;
- 60Г – для выработки круглых и гладких пружин, колечки и прочие выработки пружинного типа, обладающих высокой стойкостью к изнашиванию и упругостью, например, скобы, втулки, тамбурины для тормозящих систем, применяемые в тяжелом машиностроении;
Интересно: торсионная сталь, марки 60С2 – пружины высокой нагрузки, фрикционные диски, пружинные шайбочки;
- 60С2А – производят те же изделия, что из стали предыдущего типа;
- 60С2Г – тип рессорной стали, из которой производят тракторные и авторессоры;
- 60С2Н2А – производят ответственные рессоры с высокой нагрузкой на сплав;
- 60С2ХА – для выработки высоконагруженных пружинных продуктов, на которые производится постоянная нагрузка;
- 60С2ХФА – это круглая сталь с элементами калибровки, из которой производят пружины и пластины рессор с высокой ответственностью;
- 65 – изготавливают детали с повышенной прочностью и упругостью, которые эксплуатируются при большом давлении при высоких статистических нагрузках и сильной вибрации;
- 65Г – изготавливают детали, которые будут работать без ударных нагрузок;
- 65ГА – проволока для пружин, прошедшая закалку;
- рессорная сталь марки — 65С2ВА, высоконагруженные рессорные пласты и пружины;
- 68А – закаленная проволока для производства пружинных приспособлений калибром 1. 2-5,5 мм;
- 70 – детали для машиностроения, от которых необходима повышенная износоустойчивость;
- 70Г – для пружинных элементов;
- 70Г2 — производят землеройные ножи и пружины для разных отраслей промышленной индустрии;
- 70С2ХА – пружинные элементы для часовых устройств и большие пружины специального назначения;
- 70С3А – пружины с большой нагрузкой;
- марка рессорно пружинной стали 70ХГФА – проволока для выработки пружинных элементов с термообработкой;
- 75 – любые пружинные и другие детали, используемые в машиностроении, на которые оказывается большая нагрузка вибрациями;
- 80 – для выработки плоских деталей;
- 85 – износостойкие детали;
- SH, SL, SM, ДН, ДМ – машинные пружины, работающие при статистических нагрузках;
- КТ-2 – для выработки холоднотянутой проволоки, которая навивается без термической обработки.
2-5,5 мм;Первыми цифрами обозначается среднее содержание углерода в конкретной стали и обозначается она в процентном эквиваленте.
После цифр идет литера, обозначающая конкретные легирующие присадки добавлены в сплав, а последнее число – это содержание добавок. Стоит отметить, что если легирующего связующего меньше 1,5%, то число не пишется, содержание больше чем 2,5% обозначается тройкой, промежуточное значение между двумя первыми значениями – прописывается цифрой 2.
Пружинный прокат будь то некорродирующая полоса, листы, шестигранники или квадраты, подразделяются на группы с некоторыми характеристиками:
- химический состав – первоклассная нержавеющая листовая спецсталь, которая нормируется по значениям от 1 до 4Б;
- способ обработки – горячекатаная полоса, поверхность которой обтачивается или шлифуется, калиброванный прокат, кованный, специально отделанный прокат.
Сталь 60с2а пружинная
Нержавеющая пружинная сталь – дешевая, с большой упругостью, выносливостью к износу, при этом у нее нет отпускной хрупкости. Этот сплав не деформируется от механических нагрузок. Эффективно эксплуатируется при повышенной влажности, так как имеет нержавеющее покрытие.
Ее применяют при температуре не более 250 градусов, используется для производства изделий из металлопроката.
Из нержавеющей стали производят оборудования в морской промышленности, в медицине, и пищевом производстве. Ее применение в этих отраслях обусловлено коррозиеустойчивой сплава.
Интересно: устойчивость связана с большим содержанием молибдена и хрома. Сплав имеет хорошую сопротивляемость к образованию трещин под большой нагрузкой.
Марка нержавеющей жаропрочной стали используется при выработке тонколистовой прокатки, цельнотянутых труб и различных инструментов пищевой и химической индустрии.
Специфики пружинных сплавов
Высоко- и среднеуглеродистые виды этих сплавов упрочняются путем тонкой хладной деструкции, допускающей внедрение дробеструйных и гидроабразивных способов. При данном виде воздействия усилия остаточного сжатия наводят на плоскость изделий.
Фактически любая рессорная сталь (некорродирующая, без особых противокоррозионных свойств) должна пройти операцию сильного накаливания по сквозистой методике.
Поэтому готовая металлопродукция по своему разрезу будет обладать структурой троостита.
Масленое закаливание при температуре 830–880 градусов, совмещаемая с отпуском при 410–480 градусах гарантирует повышения рубежа упругости – главнейшего рабочего свойства вышеперечисленных сталей. Зачастую употребляется и изотермическое закаливание, обеспечивающее не только высокую упругость, но еще и увеличенные данные пластичности, стабильности и вязкости вещества.
Некорродирующая лента и проволока из сплавов 70 и 65 в наибольшей степени часто употребляются для создания машинных пружин. В автотранспортной сфере также динамично используются кремниевые рессорные стали марки пружинной прокатки – 60С2А, 70С3А и 55С2. Они предрасположены к обезуглероживанию, что понижает характеристики их упругости и выносливости. Но за счет присадок хрома, ванадия и определенных составляющих все эти возможные опасности нивелируются.
Сферы применения рессорной прокатки самых ходовых марок стали:
- пружины для любых устройств и агрегатов Машино- и автомобиле-строительной областей – 55С2, 50ХГ, 50ХГА;
- тяжелонагруженные пружины – 60 С2Г, 60С2, 65С2ВА,60С2Н2А;
- износоустойчивые пружины круглые и плоские (употребляется полоса), действующие при повышенных вибрациях – 80, 75,85.
В завершение немного о недостатках
- нехорошей свариваемостью;
- трудность резки.
ГОСТ, области применения рессорно-пружинных конструкционных сталей
В этом разделе вы найдете ГОСТ, описание, расшифровку, области применения рессорно-пружинных конструкционных сталей; вы можете заказать изготовление или купить готовую продукцию со склада, наличие и цена в разделе Металлопрокат.
РЕССОРНО-ПРУЖИННАЯ – предназначена для изготовления пружин, рессор и других деталей машин и механизмов, применяемых в закаленном и отпущенном состояние.
ГОСТ 14959-79 – Прокат из рессорно-пружинной углеродистой и легированной стали.
Углеродистая рессорно-пружинная: 65, 70, 75, 80, 85
Легированная рессорно пружинная: 60Г, 65Г, 70Г, 55С2, 55С2А, 60С2, 60С2А, 70С3А, 60С2Г, 50ХГ, 50ХГА, 55ХГР, 50ХФА, 51ХФА, 50ХГФА, 55С2ГФ, 60С2ХА, 60С2ХФА, 65С2ВА, 60С2Н2А, 70С2ХА
Первые две цифры указывают среднее массовое содержание углерода в сотых долях процента.
Для обозначения легирующих элементов приняты следующие буквы:
Н – никель
Г – марганец
С – кремний
В – вольфрам
Ф – ванадий
Т – титан
Р – бор
Цифры следующие за буквами (указывающими легирующее элементы) – процентное массовое содержание этих элементов в стали. Если за буквой отсутствует цифра, то это значит, что сталь содержит данный элемент в количестве до 1,5%, кроме элементов, присутствующих в малых количествах (для комплексно-легированных сталей).
| Марка стали | Использование в промышленности |
| 50ХГ 50ХГА | Рессоры автомашин, пружины подвижного состава железнодорожного транспорта. |
| 50ХГФА | Пружины особо ответственного назначения, рессоры легковых автомобилей. |
| 50ХФА | Тяжелонагруженные ответственные детали, к которым предъявляются требования высокой усталостной прочности, пружины, работающие при температуре до +300 градусов С и другие детали.
|
| 51ХФА | Проволока для изготовления пружин. |
| 55С2 | Пружины и рессоры, применяемые в автомобилестроении, тракторостроении, железнодорожном транспорте и других отраслях машиностроения. |
| 55С2А | Рессоры автомашин, пружины подвижного состава железнодорожного транспорта. |
| 55С2ГФ | Для изготовления пружин особо ответственного назначения, рессор автотранспорта. |
| 55ХГР | Для изготовления рессорной полосовой стали толщиной 3 – 24 мм. |
| 60Г | Плоские и круглые пружины, рессоры, пружинные кольца и другие детали пружинного типа, от которых требуются высокие упругие свойства и износостойкость, бандажи, тормозные барабаны и ленты, скобы, втулки и другие детали общего и тяжелого машиностроения. |
| 60С2 | Тяжелонагруженные пружины, торсионные валы, пружинные кольца, цанги, фрикционные диски, шайбы пружинные. |
| 60С2А | Тяжелонагруженные пружины, торсионные валы, пружинные кольца, цанги, фрикционные диски, шайбы Гравера и другое. |
| 60С2Г | Для изготовления автомобильных и тракторных рессор, пружин подвижного состава железнодорожного транспорта. |
| 60С2Н2А | Ответственные и тяжелонагруженные пружины и рессоры. |
| 60С2ХА | Для изготовления крупных высоконагруженных пружин и рессор ответственного назначения. |
| 60С2ХФА | Ответственные и высоко нагруженные пружины и рессоры, изготовляемые из круглой калиброванной стали. |
| 65 | Рессоры, пружины и другие детали, от которых требуются повышенные прочностные и упругие свойства, износостойкость; детали, работающие в условиях трения при наличии высоких статических и вибрационных нагрузок. |
| 65Г | Пружины, рессоры, упорные шайбы, тормозные ленты, фрикционные диски, шестерни, фланцы, корпусы подшипников, зажимные и подающие цанги и другие детали, к которым предъявляются требования повышенной износостойкости, и детали, работающие без ударных нагрузок. |
| 65С2ВА | Ответственные и высоконагруженные пружины и рессоры. |
| 70 | Рессоры, пружины и другие детали, от которых требуются повышенные прочностные и упругие свойства, а также износостойкость. |
| 70Г | Пружины механизмов и машин |
| 70Г2 | Для изготовления пружин различных машин и механизмов различных отраслей промышленности, ножей землеройных машин. |
| 70С2ХА | Пружины часовых механизмов, крупные пружины ответственного назначения. |
| 70С3А | Тяжело нагруженные пружины ответственного назначения. |
| 70ХГФА | Термически обработанная проволока диаметром 1.2 – 5.5 мм для изготовления пружин. |
| 75 | Круглые и плоские пружины различных размеров, пружины клапанов двигателя автомобиля, пружины амортизаторов, рессоры, замковые шайбы, диски сцепления, эксцентрики, шпиндели, регулировочные прокладки и другие детали, работающие в условиях трения и под действием статических и вибрационных нагрузок.
|
| 80 | Круглые и плоские пружины и другие детали, работающие в условиях трения и под действием вибрационных нагрузок. |
| 85 | Пружины, фрикционные диски и другие детали, к которым предъявляются требования высоких прочностных и упругих свойств и износостойкости. |
Что такое пружинная сталь? Как это отличается?
Пружинная сталь широко используется в нескольких отраслях промышленности для приложений, которые подвергаются циклическим нагрузкам.
Но что такое пружинная сталь? Каковы его свойства? И какие бывают виды пружинной стали?
Пружинная сталь — это термин, используемый для марок стали, которые обладают высоким пределом текучести и способны выдерживать нагрузки без остаточной деформации. Эти стали обычно используются для изготовления пружин, шнуров, лезвий, инструментов и т. Д. Пружинные стали содержат большое количество углерода, а также следы других элементов.
В этой статье представлено подробное руководство по пружинным сталям, которое поможет вам понять, чем они отличаются от других марок сталей, ознакомившись с их свойствами, типами и областями применения.
Что в этой статье?
- Пружинные стали – чем они отличаются?
- Свойства пружинной стали
- Типы пружинной стали
- Применение пружинной стали
- Пружинная сталь против нержавеющей стали
- Заключительные мысли
- Часто задаваемые вопросы (FAQ)
MellowPine поддерживается считывателем. Когда вы покупаете по ссылкам на моем сайте, я могу получить партнерскую комиссию без каких-либо дополнительных затрат для вас.
Пружинная сталь: в чем ее отличие?
Пружины с высокой прочностью на растяжение из пружинной стали Пружинная сталь — это название, данное некоторым высокопрочным сортам стали, которые могут выдерживать экстремальные скручивающие или изгибающие усилия без остаточной деформации.
Благодаря высокому пределу текучести и эластичности они могут возвращаться к своей первоначальной форме даже после воздействия экстремальных нагрузок.
Кроме того, пружинная сталь содержит легирующие элементы, которые увеличивают общую прочность и пластичность материала.
Обычно изготавливается из высокоуглеродистой стали, легированной такими элементами, как марганец, кремний и хром.
Эти стали подвергаются деформационному упрочнению посредством термической обработки или деформационного упрочнения, при котором молекулярная структура перестраивается под действием внешних сил и напряжений, что делает материал более прочным.
Этот этап включает горячую или холодную прокатку, отжиг, отпуск, нормализацию и закалку для устранения хрупкости и формирования однородной микроструктуры материала, что приводит к повышению прочности и долговечности.
Свойства пружинной стали
Пружинная сталь обладает многочисленными свойствами, которые делают ее пригодной для различных применений.
Высокая эластичность
Пружинная сталь обладает высокой эластичностью, что означает, что она может вернуться в исходное положение без какой-либо значительной деформации даже после воздействия экстремальных сил или напряжений.
Имеет высокий коэффициент предела текучести более 85%, что выше, чем у конструкционной стали. Это значение указывает на отношение предела упругости к пределу прочности при растяжении.
Таким образом, пружинная сталь подходит для применений, связанных с повторяющимися или циклическими нагрузками, например, в случае систем подвески автомобилей.
Высокая прочность
Листовые рессоры, способные выдерживать большие ударные нагрузки без поломокБлагодаря высокому содержанию углерода и деформационному упрочнению пружинная сталь обладает высокой прочностью, что делает ее чрезвычайно долговечной.
Прочность на растяжение варьируется от 1250 до 2200 Н/мм² в зависимости от марки пружинной стали.
Это делает пружинную сталь предпочтительной для использования в условиях высоких нагрузок или экстремальных нагрузок, например, в системах демпфирования тяжелого промышленного оборудования.
Высокая усталостная прочность
Подвески для тяжелых циклических нагрузокВысокая усталостная прочность означает, что эта сталь может легко выдерживать повторяющиеся или циклические нагрузки высокой величины без значительной деформации.
Этот особый аспект делает пружинную сталь идеальной для применений, связанных с высокими усталостными нагрузками, таких как пружины клапанов или диски сцепления.
Хорошая износостойкость
Хорошая износостойкость означает, что эта сталь может легко противостоять трению и истиранию из-за поверхностного контакта в течение длительного периода времени без значительных повреждений.
Это свойство делает его пригодным для использования в таких устройствах, как лезвия или режущие инструменты, острота которых должна сохраняться с течением времени.
Использование пружинной стали увеличило бы срок службы инструмента и потребовало бы меньшего обслуживания или повторной заточки, тем самым сокращая затраты на техническое обслуживание.
Хорошая коррозионная стойкость
Хорошая коррозионная стойкость означает, что пружинная сталь может выдерживать суровые водные и химические среды без значительной коррозии или ржавчины.
Легирующие элементы, такие как хром или никель, образуют защитный внешний слой на стали, тем самым повышая коррозионную стойкость пружинной стали.
Этот аспект делает пружинную сталь идеальной для таких применений, как якорные цепи, лебедки или гидравлические насосы.
Типы пружинной стали
Пружинная сталь обычно содержит углерод с процентным содержанием от 0,3% до 1,5%, а также никель-хромовые или никель-титановые сплавы с процентным содержанием от 1% до 3%.
В зависимости от состава в металлообрабатывающей промышленности используются различные типы пружинной стали.
Высокоуглеродистая пружинная сталь
| Тип углеродистой пружинной стали | Содержание углерода |
|---|---|
| AISI 1050 | 0 0,50% |
| AISI 1070 | от 0,65 до 0,75% |
| AISI 1074 | от 0,70 до 0,80 % |
Высокоуглеродистая пружинная сталь имеет различные подкатегории с разным процентным содержанием углерода, при этом более высокое содержание углерода приводит к большей прочности и твердости.
AISI 1050, 1070, 1074 и 1095 являются наиболее часто используемыми марками высокоуглеродистой пружинной стали.
Как правило, сталь AISI 1050 содержит примерно 0,50 % углерода, AISI 1070 содержит от 0,65 до 0,75 % углерода, AISI 1074 содержит от 0,70 до 0,80 % углерода, а AISI 1095 содержит от 0,90 до 1,03 % углерода.
Все эти марки обладают высокой прочностью и прочностью, включая AISI 109.5 обладающий наибольшей прочностью и твердостью.
Эти пружинные стали обычно используются для изготовления шнуров для музыкальных инструментов, таких как струны для фортепиано, гитарные струны и т. д.
Легированная пружинная сталь обычно классифицируется на основе деформации, предела прочности на растяжение и предела текучести.
Он также содержит небольшие проценты легирующих элементов, таких как кремний и молибден.
AISI 5160, 6150 и 9254 являются наиболее часто используемыми марками легированной пружинной стали.
AISI 5160 содержит от 0,75 до 1 % марганца с от 0,7 до 0,9% хрома и имеет самый низкий предел прочности и текучести среди этих марок.
AISI 6150 содержит от 0,7 до 0,9% марганца и от 0,8 до 1,10% хрома, что обеспечивает ему сравнительно лучший предел текучести, чем AISI 5160.
С другой стороны, AISI 9254 содержит от 0,6 до 0,8% марганца, 0,035% % серы, от 1,2 до 1,6% кремния и от 0,6 до 0,8% хрома.
Все эти легирующие элементы обеспечивают пружинной стали AISI 9254 максимальный предел прочности при растяжении и текучести 1890 МПа и 1650 МПа, обладая при этом более низкими деформационными характеристиками, чем остальные.
Пружинная нержавеющая сталь
Хотя нержавеющая сталь отличается от обычной пружинной стали, некоторые марки пружинной стали имеют те же свойства и состав, что и нержавеющая сталь.
Различные марки нержавеющей пружинной стали классифицируются на основе различного состава никеля и хрома.
AISI 301, 304 и 316 являются наиболее часто используемыми в промышленности марками пружинной нержавеющей стали.
Эти марки обладают высокой износостойкостью и коррозионной стойкостью, повышенной прочностью и ударной вязкостью.
Среди этих марок марки AISI 301 и 304 имеют более высокий предел текучести, но более низкую износостойкость, чем AISI 316, из-за присутствия молибдена.
Никелевый сплав Пружинная сталь
| Типы никелевого сплава Пружинная сталь | Характеристики |
|---|---|
| Инконель 718 | Высокая прочность и твердость |
| Инконель 625 | Повышенная коррозионная стойкость |
Марки пружинной стали, легированной никелем, классифицируются на основе различного состава никеля и соответствующих механических свойств.
Инконель 718 и 625 — распространенные марки пружинной стали из никелевого сплава, используемые в металлообрабатывающей промышленности.
Inconel 718 содержит кобальт, который придает ему высокую прочность и твердость, тогда как Inconel 625 содержит более высокие уровни хрома и молибдена, что придает ему лучшую коррозионную стойкость.
Медный сплав Пружинная сталь
| Тип медного сплава Пружинная сталь | Состав | Характеристика |
|---|---|---|
| Бериллиевая медь | 0,5% бериллий | Высокая усталостная прочность |
| Фосфористая бронза | 0,5 до 11% олова | Высокая электропроводность |
Марки пружинной стали, легированной медью, классифицируются на основе различного состава меди и соответствующих механических свойств.
Бериллиевая медь и фосфористая бронза являются наиболее популярными используемыми марками.
Бериллиевая медь содержит около 0,5 % бериллия вместе с небольшими количествами кобальта и кремния, тогда как фосфористая бронза содержит от 0,5 до 11 % олова с небольшими количествами фосфора.
Бериллиевая медь обладает гораздо более высокой усталостной прочностью, а фосфористая бронза имеет более высокую проводимость, что делает ее идеальной для электропроводки.
Хромо-кремниевая пружинная сталь
| Тип хромо-кремниевой пружинной стали | Свойства |
|---|---|
| AISI 9260 | Повышенная прочность на растяжение | AISI 9254 | Сравнительно более низкая прочность на растяжение |
классифицируется на основе механических свойств, таких как предел прочности при растяжении, предел текучести и относительное удлинение.
AISI 9260 и 9254 широко используемые популярные марки, с AISI 9260 с более высоким процентным содержанием кремния.
Эти марки имеют схожие характеристики относительного удлинения, при этом AISI 9260 имеет несколько более высокую прочность на растяжение, а AISI 9254 – немного больший предел текучести.
Применение пружинной стали
| Применение | Примеры |
|---|---|
| Автомобили | Системы подвески/амортизаторы |
| Медицинская промышленность | Медицинские устройства, такие как носилки и хирургические светильники |
| Промышленное оборудование | Демпфирующие системы, пружины сцепления, режущие инструменты и лезвия |
| Товары народного потребления | Замки, петли или принадлежности, такие как скороварки |
Автомобили
Изготовленные подвески мотоциклов из пружинной стали Высокоуглеродистая и легированная пружинная сталь обычно используется в автомобильных устройствах, таких как системы подвески и амортизаторы, из-за их высокой эластичности, прочности и сопротивления усталости.
Эти свойства позволяют этой стали выдерживать большие циклические нагрузки, связанные с системами подвески или амортизаторами, без деформации.
Медицинская промышленность
Благодаря своей высокой эластичности, износостойкости и долговечности хромокремниевая пружинная сталь широко используется в медицине, например, в носилках и хирургических светильниках.
Эти свойства делают эту сталь идеальной для того, чтобы выдерживать очень частые циклические нагрузки без износа или деформации.
Промышленное оборудование
Пружины из пружинной стали, используемые в качестве демпферов в тяжелом оборудованииЛегированная и закаленная в масле пружинная сталь широко используется в таких устройствах, как системы демпфирования, пружины сцепления, режущие инструменты и лезвия, благодаря их высокой усталостной прочности и коррозионной стойкости. , и высокая износостойкость.
Эти аспекты делают эту сталь пригодной для сопротивления коррозии, усталостным нагрузкам и износу при механической обработке.
Потребительские товары
Потребительские товары часто используют высокоуглеродистую пружинную и нержавеющую пружинную сталь в многочисленных продуктах, таких как замки, петли и посуда, такая как скороварки, из-за их внешнего вида, высокой прочности и эластичности.
Эти аспекты делают эту сталь предпочтительной для сопротивления циклическим нагрузкам, придавая визуально эстетичный вид потребительским товарам.
Пружинная сталь по сравнению с нержавеющей сталью
| Пружинная сталь | Нержавеющая сталь |
|---|---|
| Более высокий процент углерода | Более высокий процент легирования элементы |
| Прочнее и жестче | Относительно более низкая прочность |
| Повышенная эластичность | Относительно более низкая эластичность |
| Дешевле | Дороже |
| Магнитная природа | Немагнитная природа |
| Лучшая коррозионная стойкость | |
| Более высокая обрабатываемость | Более низкая обрабатываемость |
| Более высокая свариваемость | Более низкая свариваемость |
| Менее эстетичный вид | Более эстетичный внешний вид |
Пружинная сталь имеет относительно высокое содержание углерода (от 0,3 до 1,5 %, чем нержавеющая сталь) и небольшое процентное содержание других легирующих элементов, таких как марганец, кремний и хром.
Напротив, нержавеющая сталь содержит около 10% хрома и других легирующих элементов, таких как никель, молибден и титан, с более низким содержанием углерода.
Как правило, пружинная сталь прочнее нержавеющей стали из-за более высокого содержания углерода и других легирующих элементов.
Пружинная сталь более эластична, чем нержавеющая сталь, что идеально подходит для работы с усталостными нагрузками.
Нержавеющая сталь может деформироваться или потерять свою первоначальную форму после длительного воздействия усталостной нагрузки.
Пружинная сталь дешевле нержавеющей стали, что делает ее более подходящей для любителей.
Кроме того, этот аспект также делает пружинную сталь предпочтительной для крупносерийного производства.
Пружинная сталь является магнитной из-за значительного присутствия магнитных легирующих элементов, таких как марганец, тогда как нержавеющая сталь является немагнитным металлом.
Этот аспект делает пружинную сталь полезной для таких применений, как магнитные защелки или двери холодильника.
Хотя пружинная сталь, как правило, более уязвима к коррозии, чем нержавеющая сталь, она может подвергаться гальванопокрытию для повышения защиты.
Нержавеющая сталь не требует покрытия, так как обладает лучшей коррозионной стойкостью.
Как правило, нержавеющую сталь труднее обрабатывать из-за ее твердости, что увеличивает производственные затраты и время производства.
Пружинная сталь легче сваривается благодаря своему составу, так как в ней больше углерода, что предотвращает хрупкость.
Принимая во внимание, что нержавеющая сталь содержит хром, который вступает в реакцию с углеродом с образованием карбидов хрома, что приводит к растрескиванию и последующему хрупкому разрушению из-за сварки.
Пружинная сталь имеет относительно матовый внешний вид по сравнению с блестящей, гладкой и блестящей нержавеющей сталью, что делает ее идеальной для применений, где визуальная эстетика является приоритетом.
Заключительные мысли
Пружинная сталь — это тип стали, который обеспечивает превосходный предел текучести и устойчивость к деформации, что делает ее идеальной для изготовления пружин, подвесок и других изделий, подвергающихся циклическим нагрузкам.
Его высокая прочность и низкая стоимость делают его фаворитом среди потребителей, особенно среди любителей и мастеров-любителей.
Несмотря на то, что нержавеющая сталь обеспечивает превосходную прочность и долговечность при разумных затратах, она предпочтительнее пружинной стали в тех случаях, когда предпочтительнее коррозионная стойкость и блестящий внешний вид.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Какую максимальную температуру выдерживает пружинная сталь до деформации?
Максимальная температура, которую может выдержать пружинная сталь до деформации, составляет примерно 500°C (723K).
Может ли пружинная сталь ржаветь?
Да, пружинная сталь со временем может ржаветь, так как ее основным компонентом является железо, которое окисляется и ржавеет при контакте с воздухом.
Является ли пружинная сталь токсичной?
Нет, пружинная сталь не токсична, поскольку в ее составе нет токсичных материалов, таких как свинец, барий или ртуть.-500x500-product_popup.jpg)
Спецификация материалов из пружинной стали и таблицы размеров проволоки
Высокоуглеродистые пружинные стали являются наиболее часто используемыми из всех материалов для пружин. Они будут соответствовать вашим требованиям к материалам из пружинной стали, а не другим, несмотря на то, что они наименее дорогие. Высокоуглеродистая пружинная проволока легкодоступна, легко обрабатывается и наиболее популярна. Эти материалы не подходят для высоких или низких температур, а также для ударных или ударных нагрузок.
ВЫСОКОУГЛЕРОДИСТАЯ ПРУЖИНА
|
Материал |
Музыкальный провод |
Жесткотянутый |
Высокопрочная твердотянутая сталь |
Закалка в масле |
Угольный клапан |
|---|---|---|---|---|---|
|
Номинальный анализ |
C–. |
C–0,45 – 0,85 % Mn–0,60 – 1,30 % |
C– 0,65–1,00 % Mn– 0,20–1,30 % |
C– 0,55–0,85 % Mn– 0,60–1,20 % |
C– 0,60–0,75 % Mn– 0,60–0,90 % |
|
Минимальная прочность на растяжение |
230-3999 |
КЛИ 147-283 КЛИ 171-324 |
238-350 |
КЛИ 165-293 КЛИ 191-324 |
215-240 |
|
Модуль упругости E psi x 106 |
|||||
|
Расчетное напряжение % Минимальное растяжение |
|||||
|
Модуль упругости при кручении G psi x 106 |
|||||
|
Максимальная темп. |
|||||
|
Максимальная темп. °С |
|||||
|
Твердость по Роквеллу |
С41-60 |
С31-52 |
С41-60 |
С42-55 |
С45-49 |
|
Главный метод изготовления использует специальные свойства |
Холоднотянутый. Высокое и равномерное растяжение. Высококачественные пружины и проволочные формы. |
Холоднотянутый. Приложения со средней нагрузкой. Более дешевые пружины и проволочные формы. |
Холоднотянутый. Более качественные пружины и проволочные формы. |
Холоднотянутая и термообработанная перед изготовлением пружинная проволока общего назначения. |
Холоднотянутые и термообработанные перед изготовлением. |
70 – 1,00% Mn–.20 – 60% 
°F 
Легированные пружинные стали занимают определенное место в пружинных материалах, особенно для условий, связанных с высокими нагрузками и для применений, где возникают ударные или ударные нагрузки. Легированные пружинные стали также могут выдерживать более высокие и более низкие температуры, чем высокоуглеродистые стали, и могут быть получены либо в условиях отжига, либо в условиях предварительного отпуска. Примечание. Эти материалы не всегда имеются в наличии в самых разных размерах.
Использование нержавеющих пружинных сталей в последние годы получило широкое распространение. В настоящее время доступно несколько новых составов для защиты от коррозии. Эти материалы могут использоваться при высоких температурах до 650°F.
ПРОВОД ИЗ ЛЕГИРОВАННОЙ СТАЛИ
|
Материал |
Хром-ванадий ASTM A 231 |
Хром кремний ASTM A 401 |
|---|---|---|
|
Номинальный анализ |
C — 0,48 — 0,53 % Cr — 0,80 — 1,10 % V — 0,15 мин % |
C — 0,51 — 0,59 % Cr — 0,60 — 0,80 % Si — 1,20 — 1,60 % |
|
Минимальная прочность на растяжение |
190-300 |
235-300 |
|
Модуль упругости E psi x 106 |
||
|
Расчетное напряжение % Минимальное растяжение |
||
|
Модуль упругости при кручении G psi x 106 |
||
|
Максимальная темп. |
||
|
Максимальная темп. °С |
||
|
Твердость по Роквеллу |
С41-55 |
С48-55 |
|
Главный метод изготовления использует специальные свойства |
Холоднотянутые и термообработанные перед изготовлением. Используется при ударных нагрузках и умеренно повышенной температуре. |
Холоднотянутые и термообработанные перед изготовлением. Используется при ударных нагрузках и умеренно повышенной температуре. |
°F
ПРОВОД ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ
|
Материал |
AISI 302/304 ASTM А 313 |
AISI 316 ASTM А 313 |
17-7 PH ASTM A 313 (631) |
|---|---|---|---|
|
Номинальный анализ |
Cr — 17,0–19,0 % Ni — 8,0–10,0 % |
Cr — 16,0–18,0 % Ni — 10,0–14,0 % Mo — 2,0–3,0 % |
Cr — 16,0–18,0 % Ni — 6,5–7,5 % Al — 0,75–1,5 % |
|
Минимальная прочность на растяжение |
235-300 |
110-245 |
Провод CH 235-335 |
|
Модуль упругости E psi x 106 |
|||
|
Расчетное напряжение % Минимальное растяжение |
|||
|
Модуль упругости при кручении G psi x 106 |
|||
|
Максимальная темп. |
|||
|
Максимальная темп. °С |
|||
|
Твердость по Роквеллу |
С35-45 |
С35-45 |
С38-57 |
|
Главный метод изготовления использует специальные свойства |
Холоднотянутые, общего назначения, коррозионно- и термостойкие. Магнитный в весеннем нраве. |
Холоднотянутый. Термостойкость и лучшая коррозионная стойкость, чем у 302. Магнитный в пружинном состоянии. |
Холоднотянутые и дисперсионно-упрочненные после изготовления. Высокая прочность и коррозионная стойкость общего назначения. Слегка магнитный в весеннем нраве. |
°F Сплавы на основе меди являются важными пружинными материалами из-за их хороших электрических свойств в сочетании с отличной коррозионной стойкостью.
Хотя эти материалы дороже высокоуглеродистых и легированных сталей, они часто используются в электрических компонентах и при отрицательных температурах.
Все сплавы на основе меди вытягиваются по американскому калибру проволоки (таком же, как калибр Брауна и Шарпа) и являются немагнитными.
ПРОВОД ИЗ ЦВЕТНЫХ СПЛАВОВ
|
Материал |
Фосфористая бронза класса A ASTM B 159 |
Бериллиевая медь ASTM B 197 |
Монель 400 АМС 7233 |
Монель К 500 QQ-N-286 |
|---|---|---|---|---|
|
Номинальный анализ |
Cu — 94,0–96,0 % Sn — 4,0–6,0 % |
Cu — 98,0 % Be — 2,0 % |
Ni — 66,0 % Cu — 31,5 % C/Fe |
Ni — 65,0 % Cu — 29,5 % C/Fe/A/Ti |
|
Минимальная прочность на растяжение |
105-145 |
150-230 |
145-180 |
160-200 |
|
Модуль упругости E psi x 106 |
||||
|
Расчетное напряжение % Минимальное растяжение |
||||
|
Модуль упругости при кручении G psi x 106 |
||||
|
Максимальная темп. |
||||
|
Максимальная темп. °С |
||||
|
Твердость по Роквеллу |
В98-104 |
С35-42 |
С23-32 |
С23-35 |
|
Главный метод изготовления использует специальные свойства |
Холоднотянутый. Хорошая коррозионная стойкость и электропроводность. |
Холоднотянутые и могут быть закалены перед изготовлением. Хорошая коррозионная стойкость и электропроводность. Высокие физические данные. |
Холоднотянутый. Хорошая коррозионная стойкость при умеренно повышенной температуре. |
Отличная коррозионная стойкость при умеренно повышенной температуре. |
°F Сплавы на основе никеля являются особенно полезными пружинными материалами для борьбы с коррозией и выдерживают воздействие как повышенных, так и отрицательных температур.
Их немагнитные свойства важны для таких приборов, как гироскопы, хроноскопы, показывающие приборы. Эти материалы обладают высоким электрическим сопротивлением и не должны использоваться для проводников электрического тока.
ПРОВОД ИЗ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО СПЛАВА
|
Материал |
Сплав А 286 |
Инконель 600 QQ-W-390 |
Инконель 718 |
Инконель Х-750 АМС 5698, 5699 |
|---|---|---|---|---|
|
Номинальный анализ |
Ni — 26,0 % Cr — 15,0 % Fe — 53,0 % |
Ni — 76,0 % Cr — 15,8 % Fe — 7,2 % |
Ni — 52,5 % Cr — 18,6 % Fe — 18,5 % |
Инконель Х-750 АМС 5698, 5699 |
|
Минимальная прочность на растяжение |
160-200 |
170-230 |
210-2500 |
№IT 155 мин. |
|
Модуль упругости E psi x 106 |
||||
|
Расчетное напряжение % Минимальное растяжение |
||||
|
Модуль упругости при кручении G psi x 106 |
||||
|
Максимальная темп. °F |
750-1100 |
|||
|
Максимальная темп. °С |
399-593 |
|||
|
Твердость по Роквеллу |
В98-104 |
С35-42 |
С23-32 |
С23-35 |
|
Главный метод изготовления использует специальные свойства |
Холоднотянутый. |
