Acciaio per molle: caratteristiche, proprietà, gradi, GOST. Prodotti in acciaio per molle
Inizia con il fatto che qualsiasi primavera, primavera ealtri elementi simili sono azionati in condizioni di deformazione elastica rigida e costante. Inoltre, la maggior parte delle parti è soggetta a carichi ciclici. È per queste ragioni che si pongono elevate esigenze all'acciaio per molle per elasticità, fluidità, resistenza, plasticità ed è anche importante avere la necessaria resistenza alla frattura fragile.
struttura
La composizione dell'acciaio, adatta alla produzione di molle e molle, varia dallo 0,5% allo 0,75% di carbonio. Ulteriori requisiti per il contenuto degli elementi di lega durante la produzione sono i seguenti:
- il contenuto di silicio nell'acciaio per molle è fino al 2,8%;
- contenuto di manganese fino all'1,2%;
- la lega di cromo raggiunge l'1,2%;
- il contenuto di vanadio è fino allo 0,25%;
- lega con tungsteno fino all'1,2%;
- il contenuto di nichel è fino all'1,7%.
È anche importante aggiungere qui in produzionel'acciaio è il processo di affinamento del grano, che contribuisce all'aumento della resistenza del metallo a piccole deformazioni plastiche. Questo, a sua volta, aumenta la resistenza al rilassamento del prodotto in acciaio per molle.
applicazione
Abbastanza ampia applicazione nei trasportii prodotti trovati prodotti da tali gradi di acciaio come 55С2, 60С2А, 70С3А. Ma qui è necessario sapere che questo materiale è soggetto a tali difetti come decarburazione o grafitizzazione. Questi svantaggi sono pericolosi perché riducono notevolmente le caratteristiche di elasticità e la resistenza del materiale. Per evitare questi difetti e il loro effetto negativo sull'acciaio per molle, gli vengono aggiunti gli elementi sopra elencati.
I migliori indicatori, a differenza del siliceoIl marchio 50ХФА ha una varietà di lega. Questo tipo di materiale è diventato il più utilizzato per la fabbricazione di molle automobili. Anche questo tipo di acciaio è molto spesso utilizzato per la produzione di valvole a molla, poiché non è soggetto a decarburazione. Ma qui vale la pena aggiungere che ha una bassa temprabilità.
Funzionamento di molle
Qui è importante capire che il lavoro di ogni primavera,le molle o altri dettagli dell'acciaio per molle sono caratterizzati unicamente dal fatto che vengono utilizzate solo le proprietà elastiche del materiale. Il valore totale della loro elasticità è determinato dalle caratteristiche del progetto. Il fattore decisivo qui è il numero di giri, il loro diametro e anche la lunghezza del prodotto stesso. Un altro punto importante da notare è la deformazione plastica. Questo è il più delle volte non consentito nelle molle, e quindi il materiale utilizzato per la produzione di molle non richiede un elevato indice di resistenza all'impatto o di duttilità. Il requisito principale è il parametro elasticità. Il limite superiore di questa caratteristica dovrebbe essere abbastanza grande. Per raggiungere il parametro richiesto, l'acciaio viene raffreddato sotto l'influenza di alte temperature, quindi il materiale viene temprato ad una temperatura di 300-400 gradi Celsius.
proprietà
La proprietà principale dell'acciaio per molle èfluidità (elasticità). Il valore massimo di questo parametro è raggiunto solo alle temperature indicate sopra. Tuttavia, se il materiale viene rilasciato a tali livelli, la fragilità temperamentale del prodotto finale sarà nel primo ordine. Come già accennato, la resistenza non è di fondamentale importanza.
Un'altra delle proprietà dell'acciaio riguarda la sua composizione. Si esprime nel fatto che il contenuto di carbonio in esso è maggiore rispetto ad altre leghe. Anche se, rispetto all'acciaio per utensili, è ancora più piccolo.
Per il processo di doping convenzionale,manganese e silicio. Per le molle o le molle più critiche, il cromo e il vanadio sono usati come additivi. Questi due elementi danno loro maggiore elasticità. Si può aggiungere che per ottenere le migliori prestazioni, l'acciaio viene spesso spenta in olio o acqua.
Tipi e gradi di acciaio
I francobolli di acciaio per molle sono divisi in moltidiversi gruppi. Ci sono materiali generali Includono marchi 65, 70, 75, U9A. Questo prodotto produce molle per macchine con una piccola sezione trasversale. Le proprietà speciali di queste parti includono la loro ridotta stabilità di rilassamento.
Acciai silicei di marchi 55С2, 60С, 60С2sono utilizzati per creare elementi come molle e molle utilizzate nell'industria automobilistica, automobilistica e dei trattori, nonché nel settore ferroviario. Qui è importante aggiungere che questi elementi sono soggetti a decarburazione. Non ci sono proprietà speciali per questo acciaio.
Un altro tipo di acciaio è complessoin lega. Questo prodotto è prodotto con i marchi 50ХФА e 60С2ХФА. Si ricorre all'uso di questo materiale se è necessario creare molle o molle per dettagli importanti. La resistenza all'esposizione termica di questo materiale è fino a +300 gradi Celsius.
È inoltre possibile evidenziare lo speciale in acciaiodestinazione. A loro appartengono tali prodotti di classe martensitica 30X13, 40X13. Sono usati per produrre molle o molle convenzionali, ma hanno proprietà speciali. La caratteristica dell'acciaio per molle di questo marchio è che ha una maggiore resistenza alla corrosione, una maggiore resistenza al calore (fino a 550 gradi Celsius) e proprietà magnetiche pronunciate.
Requisiti secondo GOST
Per gli acciai primaverili, come per gli altri prodotti più diversi, è stato adottato il GOST. Stabilisce tutte le regole relative al materiale. Ad esempio, i seguenti requisiti tecnici sono descritti qui.
- La frazione di massa di una sostanza come il rame non deve superare lo 0,2%. E la quantità residua di nichel non dovrebbe essere superiore allo 0,25%.
- Per un grado di acciaio pari a 60 ° C, vi è un requisito separato, che stabilisce che la frazione di massa totale di zolfo e fosforo non dovrebbe essere superiore allo 0,06%.
- Questo tipo di acciaio, come 51HAFA GOST, è destinato esclusivamente alla produzione di filo per molle.
- Anche l'acciaio per molle GOST lo prescriveall'ordine individuale del consumatore, la frazione di massa contenuta nell'acciaio al manganese può essere ridotta, nonostante le prescrizioni indicate nella tabella dello stesso documento. Ciò è previsto che la lega non sia sottoposta al drogaggio con cromo e nichel.
Acciaio resistente alla corrosione
Uno dei gradi speciali in acciaiodifferisce dal fatto che ha una maggiore resistenza alla corrosione. Al fine di massimizzare la resistenza del materiale al processo che lo distrugge, vengono aggiunti cromo e nichel in una quantità dal 13 al 27% e dal 9 al 12%, rispettivamente. In altre parole, questi prodotti appartengono al gruppo degli acciai altolegati.
L'elemento principale di formazione di austenite in tale ail prodotto è in nichel. Mentre il manganese, ad esempio, influenza la formazione dell'austenite è più debole, l'effetto del suo uso è quasi raddoppiato. Se è necessario espandere ulteriormente la regione dell'austenite, possono essere utilizzate sostanze come carbonio o azoto.