Vyuma vya spring: sifa, mali, madaraja, GOST. Bidhaa za chuma za spring

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 10:41

Inafaa kuanza na ukweli kwamba chemchemi yoyote, chemchemi na vipengee vingine sawa vinaendeshwa chini ya hali ya mgeuko thabiti na wa kila mara. Kwa kuongeza, sehemu nyingi pia zinakabiliwa na mizigo ya mzunguko. Ni kwa sababu hizi kwamba mahitaji makubwa yanawekwa kwenye chuma cha spring katika suala la elasticity, fluidity, uvumilivu, ductility, na ni muhimu pia kuwa na upinzani muhimu kwa fracture brittle.

Muundo

Muundo wa chuma, ambao unafaa kwa utengenezaji wa chemchemi na chemchemi ni pamoja na kutoka 0.5% hadi 0.75% ya kaboni. Mahitaji ya ziada ya maudhui ya vipengele vya aloi wakati wa uzalishaji ni kama ifuatavyo:

• Maudhui ya silicon katika chuma cha spring hadi 2.8%;
• manganese hadi 1.2%;
• aloyi ya chromium hufikia 1.2%;
• vanadium maudhui hadi 0.25%;
• kuunganishwa kwa tungsten hadi 1.2%;
• maudhui ya nikeli hadi 1.7%.

Ni muhimu pia kuongeza hapa kwamba wakati wa uzalishaji wa chuma, mchakato wa uboreshaji wa nafaka unafanywa, ambayo inachangia kuongezeka kwa upinzani wa chuma kwa uharibifu mdogo wa plastiki. Hii, kwa upande wake,huongeza upinzani wa utulivu wa bidhaa ya spring steel.

Maombi

Inayotumika sana katika magari ni bidhaa zilizotengenezwa kwa madaraja ya chuma kama vile 55C2, 60C2A, 70C3A. Lakini hapa unahitaji kujua kuwa nyenzo hii iko chini ya kasoro kama vile decarburization au graphitization. Mapungufu haya ni hatari kwa kuwa hupunguza sana sifa za elasticity, pamoja na nguvu za nyenzo. Ili kuepuka kasoro hizi na athari zake mbaya kwa chuma cha spring, vipengele vilivyoonyeshwa hapo juu huongezwa kwake.

Utendaji bora zaidi, tofauti na aina ya siliceous ya aloi, ni daraja la 50XFA. Aina hii ya nyenzo imekuwa ikitumika zaidi kwa utengenezaji wa chemchemi za magari. Pia, aina hii ya chuma hutumiwa mara nyingi sana kwa ajili ya uzalishaji wa chemchemi za valve, kwani sio chini ya decarburization. Lakini hapa inafaa kuongeza kuwa ina ugumu wa chini.

Kazi ya chemchemi

Ni muhimu kuelewa hapa kwamba uendeshaji wa chemchemi yoyote, chemchemi au sehemu nyingine yoyote ya chuma cha spring ina sifa tu na ukweli kwamba tu mali ya elastic ya nyenzo hutumiwa. Thamani ya jumla ya elasticity yao imedhamiriwa na vipengele vya kubuni. Kiashiria cha maamuzi hapa kitakuwa idadi ya zamu, kipenyo chao, pamoja na urefu wa bidhaa yenyewe. Jambo lingine muhimu la kuzingatiwa ni deformation ya plastiki. Hii mara nyingi hairuhusiwi katika chemchemi, na kwa hiyo kutoka kwa nyenzo ambazo hutumiwauzalishaji wa chemchemi, nguvu ya juu ya athari au index ya ductility haihitajiki. Mahitaji makuu ni parameter ya elasticity. Kikomo cha juu cha tabia hii kinapaswa kuwa kikubwa sana. Ili kufikia parameter inayohitajika, chuma huimarishwa kwa joto la juu, na kisha nyenzo hupunguzwa kwa joto la nyuzi 300-400 Celsius.

Mali

Sifa kuu ya chuma cha masika ni umiminiko (elasticity). Thamani ya juu ya parameter hii inafanikiwa tu kwa joto lililoonyeshwa hapo juu. Walakini, ikiwa nyenzo zimekasirika kwa digrii kama hizo, basi brittleness ya hasira ya bidhaa ya mwisho itakuwa katika mpangilio wa kwanza. Kama ilivyotajwa awali, nguvu ya athari si muhimu.

Sifa nyingine ya chuma inahusu muundo wake. Inaonyeshwa kwa ukweli kwamba maudhui ya kaboni ndani yake ni kubwa zaidi kuliko katika aloi nyingine. Ingawa, ikilinganishwa na chuma cha zana, bado ni kidogo.

Manganese na silikoni hutumika kwa mchakato wa kawaida wa aloi. Kwa chemchemi au chemchemi zinazowajibika zaidi, chromium na vanadium hutumiwa kama nyongeza. Vipengele hivi viwili vinawapa kuongezeka kwa elasticity. Inaweza kuongezwa kuwa ili kufikia sifa bora za utendakazi, chuma mara nyingi huwa chini ya kuzimwa kwa mafuta au maji.

Aina na madaraja ya chuma

Alama za chuma cha masika zimegawanywa katika vikundi vingi tofauti. Kuna nyenzo za kusudi la jumla. Hizi ni pamoja na darasa la 65, 70, 75, U9A. Bidhaa hii hutumiwa kutengeneza chemchemi za mashine nasehemu ndogo. Sifa maalum za sehemu hizi ni pamoja na kupunguza upinzani wao wa kutulia.

Alama za chuma za silicon 55C2, 60C, 60C2 hutumika kuunda vipengee kama vile chemchemi na chemchemi zinazotumika katika tasnia ya magari, magari na trekta, na pia katika tasnia ya reli. Ni muhimu kuongeza hapa kwamba vipengele hivi vinakabiliwa na decarburization. Chuma hiki hakina sifa zozote maalum.

Aina nyingine ya chuma ni aloi changamano. Bidhaa hii inapatikana chini ya majina ya chapa 50XFA na 60C2XFA. Matumizi ya nyenzo hii hutumiwa ikiwa ni muhimu kuunda chemchemi au chemchemi kwa sehemu muhimu. Upinzani wa halijoto ya nyenzo hii ni hadi nyuzi +300 Selsiasi.

Unaweza pia kuangazia chuma cha kusudi maalum. Hizi ni pamoja na bidhaa kama hizo za darasa la martensitic 30X13, 40X13. Wao hutumiwa kwa ajili ya uzalishaji wa chemchemi za kawaida au chemchemi, hata hivyo, zina mali maalum. Tabia ya chuma cha spring cha daraja hili ni kwamba imeongeza upinzani dhidi ya kutu, kuongezeka kwa upinzani wa joto (hadi nyuzi 550 Celsius), pamoja na sifa za sumaku zilizotamkwa.

mahitaji ya GOST

Kwa vyuma vya springi, na pia kwa bidhaa zingine nyingi tofauti, GOST ilikubaliwa. Anaweka sheria zote kuhusu nyenzo. Kwa mfano, mahitaji ya kiufundi yafuatayo yameelezwa hapo.

• Sehemu kubwa ya dutu kama vile shaba haipaswi kuzidi 0.2%. Na kiasi cha mabaki ya nickel haipaswikuwa zaidi ya 0.25%.
• Kwa daraja la chuma kama vile 60S2G, kuna hitaji tofauti linalosema kwamba jumla ya sehemu ya molekuli ya salfa na fosforasi haipaswi kuzidi 0.06%.
• Daraja ya chuma kama vile 51XFA kulingana na GOST inakusudiwa tu kutengeneza waya wa machipuko.
• Chuma cha chemchemi cha GOST pia huagiza kwamba, kwa agizo la mtu binafsi la mtumiaji, sehemu kubwa ya manganese iliyo katika chuma inaweza kupunguzwa, licha ya maagizo ambayo yameonyeshwa kwenye jedwali inayopatikana katika hati sawa. Hii imetolewa kuwa aloi haijaunganishwa na chromium na nikeli.

Chuma kinachostahimili kutu

Moja ya alama za chuma cha kusudi maalum hutofautiana kwa kuwa ina upinzani mkubwa dhidi ya kutu. Ili kuongeza upinzani wa nyenzo kwa mchakato unaoharibu, chromium na nickel huongezwa kwa kiasi cha 13 hadi 27% na 9 hadi 12%, kwa mtiririko huo. Kwa maneno mengine, bidhaa hizi ni za kundi la vyuma vya aloi ya juu.

Kipengele kikuu cha kutengeneza austenite katika bidhaa kama hiyo ni nikeli. Wakati manganese, kwa mfano, ina athari dhaifu juu ya malezi ya austenite, athari ya matumizi yake ni karibu mara mbili chini. Ikiwa eneo la austenitic linahitaji kupanuliwa zaidi, vitu kama vile kaboni au nitrojeni vinaweza kutumika.