Spyruoklinis plienas: aprašymas, charakteristikos, prekės ženklas ir apžvalgos

2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 10:34

Spyruoklinis plienas pasižymi gana dideliu tamprumo moduliu. Šį rodiklį turi anglies ir legiruotų metalų rūšys.

Legiruotos ir anglies medžiagos

Šio tipo medžiaga naudojama standžiųjų (jėgos) elastingų elementų gamybai. Šio konkretaus panaudojimo priežastis buvo ta, kad didelis šio plieno tamprumo modulis labai riboja detalės, kuri bus pagaminta iš spyruoklinio plieno, tamprią deformaciją. Taip pat svarbu pažymėti, kad tokio tipo gaminiai yra aukštųjų technologijų ir tuo pat metu gana prieinami. Be to, kad ši medžiaga naudojama automobilių ir traktorių konstrukcijoje, ji taip pat plačiai naudojama įvairių įrenginių galios elementų gamybai. Dažniausiai detalės, pagamintos iš šio plieno, vadinamos vienu bendru pavadinimu – bendrosios paskirties spyruokliniai plienai.

Siekiant užtikrinti reikiamą jėgos elastinių elementų veikimą, būtina, kad spyruoklinis plienas turėtų aukštą ne tik elastingumo, bet ir ištvermės bei atsparumo atsipalaidavimui ribą.

Ypatybės

KamNorint patenkinti tokius reikalavimus kaip ištvermė, elastingumas ir atsparumas atsipalaidavimui, naudojamos medžiagos su dideliu anglies kiekiu. Šios medžiagos procentinė dalis naudojamame produkte turėtų būti nuo 0,5 iki 0,7%. Taip pat svarbu šio tipo plieną grūdinti ir grūdinti. Šias procedūras būtina atlikti 420–520 laipsnių Celsijaus temperatūroje.

Verta pažymėti, kad spyruoklinis plienas, sukietintas iki martensito, turi mažą elastingumo koeficientą. Jis žymiai padidėja tik grūdinimo metu, kai susidaro troosito struktūra. Šis procesas garantuoja padidintą plieno plastiškumą ir jo atsparumą lūžiams. Šie du veiksniai yra svarbūs siekiant sumažinti jautrumą streso koncentratoriams ir padidinti produkto patvarumo ribą. Galima pridurti, kad izometrinis grūdinimas apatiniam bainitui taip pat pasižymi teigiamomis savybėmis.

Peiliai

Peilio spyruoklinis plienas jau kurį laiką buvo labiausiai paplitusi medžiaga, ypač tarp automobilių savininkų. Aštrių daiktų gamyba iš tiesų buvo vykdoma iš senų spyruoklių, kurios tapo netinkamos naudoti transporto priemonėje. Iš tokios neįprastos medžiagos pagaminti peiliai buvo naudojami tiek įvairiems buities poreikiams, tiek įprastam maisto pjaustymui virtuvėje. Šią detalę pasirinkome neatsitiktinai. Buvo keletas priežasčių, kodėl spyruoklinis plienas tapo pagrindine medžiaga gaminant gerus peilius namuose.

Pirmoji priežastis yratai, kad dėl prastos kelių kokybės tokia detalė kaip spyruoklė dažnai ir greitai sugesdavo. Dėl šios priežasties daugelis automobilių savininkų turėjo daugybę šių mazgų. Dalys tiesiog gulėjo garažuose. Prieinamumas buvo pirmoji priežastis.

Antra priežastis – spyruoklės konstrukcija, kurią sudaro keli anglinio plieno lakštai. Iš šių elementų buvo galima pagaminti porą tvirtų peilių.

Trečia priežastis – didelis spyruoklinio plieno elastingumas, dėl kurio medžiagą galima apdoroti naudojant tik minimalų įrankių rinkinį.

Peilių savybės

Svarbi priežastis, kodėl šios rūšies plienas plačiai naudojamas peilių gamyboje, yra paties gaminio sudėtis. Gamyboje ši kompozicija buvo vadinama spyruokliniu plienu 65G. Kaip rodo pavadinimas, ši medžiaga plačiai naudojama lakštinių spyruoklių, spyruoklių, poveržlių ir kai kurių kitų dalių gamybai. Šios konkrečios plieno rūšies kaina laikoma viena mažiausių tarp anglies medžiagų. Tačiau tuo pačiu metu jo savybės, ty stiprumas, lankstumas ir tvirtumas, yra geriausios. Be to, padidėjo ir paties plieno kietumas. Visos šios anglies metalo savybės taip pat suvaidino lemiamą vaidmenį renkantis medžiagą peiliams kurti.

Plienas 65G

Spyruoklinis plienas 65G yra konstrukcinis daug anglies turintis plienas, tiekiamas pagal GOST 14959. Ši rūšis priklauso spyruoklinių plienų grupei. duSvarbiausi reikalavimai šios rūšies plienui yra didelis paviršiaus stiprumas, taip pat padidėjęs elastingumas. Norint pasiekti reikiamą stiprumą, į metalo kompoziciją pridedama iki 1% mangano. Be to, norint pasiekti visus reikiamus rodiklius, būtina tinkamai termiškai apdoroti dalis, pagamintas iš šios klasės.

Platus ir efektyvus šios rūšies plieno naudojimas yra susijęs su tuo, kad jis priklauso ekonomiškai legiruoto, tai yra, pigaus, klasei. Pagrindinės šio produkto sudedamosios dalys yra tokios sudedamosios dalys:

• anglies, kurios kiekis yra nuo 0,62 iki 0,7 %;
• manganas, kurio kiekis neviršija 0,9–1,2 %;
• chromo ir nikelio kiekis sudėtyje nuo 0,25 iki 0,3%.

Kiti komponentai, kurie yra plieno dalis – siera, varis, fosforas ir kt. Tai yra priemaišos, kurių procentą reglamentuoja valstybinis standartas.

Šiluminis apdorojimas

Yra keli šio tipo plieno terminio apdorojimo būdai. Bet kuris iš jų parenkamas pagal galutiniam produktui taikomus gamybos reikalavimus. Dažniausiai naudojami du terminio apdorojimo būdai, kurie garantuoja norimas savybes cheminiu ir fiziniu požiūriu. Šie metodai apima normalizavimą ir grūdinimą, po kurio eina grūdinimas.

Atliekant terminį apdorojimą, būtina teisingaipasirinkti temperatūros parametrus, taip pat operacijos laiką. Norėdami teisingai pasirinkti šias charakteristikas, turėtumėte pradėti nuo naudojamos plieno rūšies. Kadangi 65G klasės medžiaga priklauso hipoeutektido tipui, šiame gaminyje yra austenito, pateikto kieto mechaninio mišinio su nedideliu kiekiu ferito pavidalu. Austenitas pagal struktūrą yra kietesnė medžiaga nei feritas. Todėl termiškai apdorojant plieną 65G, būtina sukurti žemesnį kietėjimo temperatūrų diapazoną. Atsižvelgiant į tai, tokie šio tipo metalo rodikliai svyruoja nuo 800 iki 830 laipsnių Celsijaus.

Šūdinimo režimas

Kaip grūdinti spyruoklinį plieną? Būtina sukurti norimą temperatūros režimą, pasirinkti tinkamą laiką, taip pat teisingai apskaičiuoti atostogų laiką ir temperatūrą. Norint suteikti plienui visas būtinas charakteristikas, kurias nustato būsimos techninės detalės eksploatavimo sąlygos, verta atlikti reikiamą grūdinimą. Norėdami pasirinkti tinkamą šios procedūros režimą, jie remiasi šiomis savybėmis:

• Svarbus ne tik gesinimo būdas, bet ir įranga, naudojama plienui šildyti.
• Pasirinkite reikiamą grūdinimo temperatūrą.
• Pasirinkite tinkamą plieno grūdinimo laikotarpį.
• Pasirinkite tinkamą terpę kietėjimo procesui.
• Taip pat svarbu pasirinkti tinkamą detalės aušinimo po grūdinimo proceso technologiją.

Pavasario pažymiai

Plienas spyruoklių gamybai tiekiamas juostelių pavidalu. Po to iš jo išpjaunami ruošiniai, grūdinami, išleidžiami ir surenkami pakuočių pavidalu. Spyruoklinio plieno rūšys, tokios kaip 65, 70, 75, 80 ir kt., pasižymi tuo, kad jų atsparumas atsipalaidavimui yra mažas, šis trūkumas ypač išryškėja kaitinant detalę. Šių plieno rūšių negalima naudoti aplinkoje, kurioje temperatūra viršija 100 laipsnių Celsijaus.

Yra pigių 55C2, 60C2, 70C3A klasių silicio. Iš jų gaminamos spyruoklės arba spyruoklės, kurių storis neviršys 18 mm.

Aukštesnės kokybės plieno rūšims galima priskirti 50HFA, 50HGFA. Lyginant su silicio-mangano ir silicio medžiagomis, grūdinimo metu temperatūra yra daug aukštesnė - apie 520 laipsnių. Dėl šios apdirbimo procedūros šios plieno rūšys pasižymi dideliu atsparumu karščiui ir mažu jautrumu įpjovoms.