Jousiteräkset: ominaisuudet, ominaisuudet, lajikkeet, GOST. Jousiterästuotteet

2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 10:26

On syytä aloittaa siitä tosiasiasta, että kaikkia jousia, jousia ja muita vastaavia elementtejä käytetään jäykän ja jatkuvan elastisen muodonmuutoksen olosuhteissa. Lisäksi useimpiin osiin kohdistuu myös syklistä kuormitusta. Näistä syistä jousiteräkselle asetetaan korkeat vaatimukset joustavuuden, juoksevuuden, kestävyyden ja taipuisuuden suhteen, ja on myös tärkeää, että sillä on tarvittava kestävyys hauraita murtumia vastaan.

Koostumus

Teräksen koostumus, joka soveltuu jousien ja jousien valmistukseen, sisältää 0,5-0,75 % hiiltä. Lisävaatimukset seosaineiden pitoisuuksille tuotannon aikana ovat seuraavat:

• Piipitoisuus jousiteräksessä jopa 2,8 %;
• mangaanipitoisuus jopa 1,2 %;
• kromin seostus saavuttaa 1,2 %;
• vanadiinipitoisuus jopa 0,25 %;
• seostus volframilla 1,2 % asti;
• nikkelipitoisuus jopa 1,7 %.

Tässä on myös tärkeää lisätä, että teräksen valmistuksen aikana suoritetaan rakeiden jalostusprosessi, mikä os altaan lisää metallin kestävyyttä pieniä plastisia muodonmuutoksia vastaan. Tämä puolestaan,lisää jousiterästuotteen relaksaatiovastusta.

Hakemus

Ajoneuvoissa käytetään melko laaj alti tuotteita, jotka on valmistettu teräslaaduista, kuten 55C2, 60C2A, 70C3A. Mutta tässä sinun on tiedettävä, että tämä materiaali on alttiina sellaisille virheille kuin hiilenpoisto tai grafitointi. Nämä puutteet ovat vaarallisia, koska ne heikentävät huomattavasti materiaalin joustavuusominaisuuksia ja lujuutta. Näiden vikojen ja niiden kielteisen vaikutuksen jousiteräkseen välttämiseksi siihen lisätään yllä mainitut elementit.

Paras suorituskyky, toisin kuin seoksen piipitoinen lajike, on 50XFA-laatu. Tämän tyyppistä materiaalia on käytetty eniten autojen jousien valmistuksessa. Tämän tyyppistä terästä käytetään myös hyvin usein venttiilijousien valmistukseen, koska se ei ole hiilenpoiston alainen. Mutta tässä on syytä lisätä, että sillä on alhainen karkenevuus.

Jousityö

Tässä on tärkeää ymmärtää, että minkä tahansa jousen, jousen tai minkä tahansa muun jousiteräsosan toiminnalle on ominaista vain se, että käytetään vain materiaalin elastisia ominaisuuksia. Niiden joustavuuden kokonaisarvo määräytyy suunnitteluominaisuuksien mukaan. Ratkaiseva indikaattori tässä on kierrosten lukumäärä, niiden halkaisija sekä itse tuotteen pituus. Toinen tärkeä huomioitava seikka on plastinen muodonmuutos. Tämä ei useimmiten ole sallittua jousissa ja siksi käytetystä materiaalistajousien tuotantoa, suurta iskulujuutta tai sitkeysindeksiä ei vaadita. Päävaatimus on elastisuusparametri. Tämän ominaisuuden ylärajan tulisi olla melko suuri. Vaaditun parametrin saavuttamiseksi teräs karkaistaan korkeissa lämpötiloissa ja sitten materiaali karkaistaan 300-400 celsiusasteen lämpötilassa.

Ominaisuudet

Jousiteräksen pääominaisuus on juoksevuus (elastisuus). Tämän parametrin maksimiarvo saavutetaan vain yllä mainituissa lämpötiloissa. Kuitenkin, jos materiaalia karkaistaan tällaisissa asteissa, niin lopputuotteen karkaisuhauraus on ensiluokkaista. Kuten aiemmin mainittiin, iskulujuus ei ole kriittinen.

Toinen teräksen ominaisuus koskee sen koostumusta. Se ilmenee siinä, että sen hiilipitoisuus on suurempi kuin muissa seoksissa. Vaikka työkaluteräkseen verrattuna se on silti pienempi.

Mangaania ja piitä käytetään tavanomaisessa seostusprosessissa. Vastuullisempiin jousiin tai jousiin käytetään lisäaineina kromia ja vanadiinia. Nämä kaksi elementtiä lisäävät niille joustavuutta. Voidaan lisätä, että parhaiden suorituskykyominaisuuksien saavuttamiseksi teräs jäähdytetään usein öljyssä tai vedessä.

Terästyypit ja -laadut

Jousiteräslaadut on jaettu useisiin eri ryhmiin. On olemassa yleiskäyttöisiä materiaaleja. Näitä ovat arvosanat 65, 70, 75, U9A. Tätä tuotetta käytetään jousien valmistukseen koneille, joissa onpieni osa. Näiden osien erityisominaisuuksiin kuuluu niiden heikentynyt rentoutumisvastus.

Piiteräslaaduista 55C2, 60C, 60C2 käytetään elementtejä, kuten jousia ja jousia, joita käytetään auto-, auto- ja traktoriteollisuudessa sekä rautatieteollisuudessa. Tässä on tärkeää lisätä, että nämä elementit ovat alttiita hiilenpoistoon. Tällä teräksellä ei ole erityisiä ominaisuuksia.

Toisenlainen teräs on monimutkaisia seostettuja. Tämä tuote on saatavilla tuotenimillä 50XFA ja 60C2XFA. Tätä materiaalia käytetään, jos on tarpeen luoda jousia tai jousia tärkeitä osia varten. Tämän materiaalin lämpötilankesto on +300 celsiusastetta.

Voit myös korostaa erikoisterästä. Näitä ovat martensiittiluokan 30X13, 40X13 tuotteet. Niitä käytetään tavanomaisten jousien tai jousien valmistukseen, mutta niillä on erityisiä ominaisuuksia. Tämän lajin jousiteräksen ominaisuus on, että sillä on lisääntynyt korroosionkestävyys, lisääntynyt lämmönkestävyys (jopa 550 celsiusastetta) sekä selvät magneettiset ominaisuudet.

GOST-vaatimukset

Jousiteräksille ja muille mitä erilaisimmille tuotteille otettiin käyttöön GOST. Hän asettaa kaikki materiaalia koskevat säännöt. Siellä kuvataan esimerkiksi seuraavat tekniset vaatimukset.

• Aineen, kuten kuparin, massaosuus ei saa ylittää 0,2 %. Ja nikkelin jäännösmäärän ei pitäisiolla suurempi kuin 0,25 %.
• Teräslaadulle, kuten 60S2G, on erillinen vaatimus, jonka mukaan rikin ja fosforin kokonaismassaosuus ei saa ylittää 0,06 %.
• GOSTin mukainen teräslaatu, kuten 51XFA, on tarkoitettu vain jousilangan valmistukseen.
• GOST-jousiteräs määrää myös, että kuluttajan tilauksesta voidaan vähentää teräksen sisältämän mangaanin massaosuutta huolimatta määräyksistä, jotka on ilmoitettu saman asiakirjan taulukossa. Tämä edellyttää, että seosta ei ole seostettu kromilla ja nikkelillä.

Korroosionkestävä teräs

Yksi erikoisteräslajeista eroaa siitä, että sillä on parempi korroosionkestävyys. Materiaalin kestävyyden maksimoimiseksi sitä tuhoavalle prosessille lisätään siihen sekä kromia että nikkeliä 13-27 % ja 9-12 %. Toisin sanoen nämä tuotteet kuuluvat runsasseosteisten terästen ryhmään.

Tällaisten tuotteiden pääasiallinen austeniittia muodostava alkuaine on nikkeli. Kun esimerkiksi mangaanilla on heikompi vaikutus austeniitin muodostumiseen, sen käytön vaikutus on lähes kaksi kertaa pienempi. Jos austeniittista aluetta on laajennettava edelleen, voidaan käyttää aineita, kuten hiiltä tai typpeä.