Vedruteras: kirjeldus, omadused, kaubamärk ja ülevaated

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 10:25

Vedruteraseid iseloomustab üsna kõrge elastsusmoodul. Seda indikaatorit omavad süsiniku ja legeeritud metalli klassid.

Leegeeritud ja süsinikmaterjalid

Seda tüüpi materjale kasutatakse jäikade (jõu)elastsete elementide tootmiseks. Selle konkreetse rakenduse põhjuseks oli see, et selle terase kõrge elastsusmoodul piirab oluliselt vedruterasest valmistatava detaili elastset deformatsiooni. Samuti on oluline märkida, et seda tüüpi toode on kõrgtehnoloogiline ja samal ajal üsna taskukohane. Lisaks sellele, et seda tüüpi materjale kasutatakse auto- ja traktoriehituses, kasutatakse seda laialdaselt ka erinevate seadmete jõuelementide valmistamisel. Enamasti nimetatakse sellest terasest valmistatud osi ühe levinud nimega – üldotstarbelised vedruterased.

Elastsete jõuelementide vajaliku jõudluse tagamiseks on vajalik, et vedruterasel oleks kõrge mitte ainult elastsuse, vaid ka vastupidavuse ja lõdvestuskindluse piir.

Atribuudid

KuniSelliste nõuete, nagu vastupidavus, elastsus ja lõdvestuskindlus, rahuldamiseks kasutatakse kõrge süsinikusisaldusega materjale. Selle aine protsent kasutatavas tootes peaks olema vahemikus 0,5–0,7%. Samuti on oluline seda tüüpi terast karastada ja karastada. Neid protseduure on vaja läbi viia temperatuuril 420–520 kraadi Celsiuse järgi.

Väärib märkimist, et martensiidiks karastatud vedruterasel on madal elastsuskoefitsient. See suureneb oluliselt ainult karastamise käigus, mil tekib troosiidi struktuur. Protsess tagab terase elastsuse ja ka selle purunemiskindluse suurenemise. Need kaks tegurit on olulised nii tundlikkuse vähendamiseks stressikontsentraatorite suhtes kui ka toote vastupidavuse piiri suurendamiseks. Võib lisada, et madalama bainiidi isomeetrilist kõvenemist iseloomustavad ka positiivsed omadused.

Noad

Noa vedruteras on juba mõnda aega olnud kõige levinum materjal, eriti autoomanike seas. Teravate esemete valmistamine toimus tõepoolest vanadest vedrudest, mis olid muutunud sõidukis kasutuskõlbmatuks. Sellisest ebatavalisest materjalist nugasid kasutati nii erinevate majapidamisvajaduste jaoks kui ka tavapäraseks köögis toidu lõikamiseks. Selle detaili valik ei langenud juhuslikult. Põhjuseid, miks vedruterasest sai kodus heade nugade valmistamise peamiseks materjaliks, oli mitu.

Esimene põhjus onasjaolu, et teede halva kvaliteedi tõttu läks selline detail nagu vedru sageli ja kiiresti lagunema. Seetõttu oli paljudel autoomanikel neid sõlmesid palju. Osad lihts alt lebasid garaažides. Juurdepääsetavus oli esimene põhjus.

Teine põhjus on vedru disain, mis sisaldas mitut süsinikterasest lehte. Just nendest elementidest oli võimalik valmistada paar tugevat nuga.

Kolmas põhjus on vedruterase kõrge elastsus, mis võimaldab materjali töödelda vaid minimaalse tööriistakomplektiga.

Nugade omadused

Oluline põhjus, miks seda tüüpi terast nugade tootmiseks laialdaselt kasutatakse, on toote enda koostis. Tootmises nimetati seda koostist vedruteraseks 65G. Nagu nimigi ütleb, kasutatakse seda materjali laialdaselt lehtvedrude, vedrude, seibide ja mõne muu osa tootmiseks. Selle konkreetse teraseklassi maksumust peetakse süsinikmaterjalide hulgas üheks madalamaks. Kuid samal ajal on selle omadused, st tugevus, painduvus ja sitkus, oma parimad. Lisaks suurenes ka terase enda kõvadus. Kõik need süsinikmetalli omadused mängisid otsustavat rolli ka nugade valmistamise materjali valikul.

Teras 65G

Vedruteras 65G on kõrge süsinikusisaldusega konstruktsiooniteras, mida tarnitakse vastav alt standardile GOST 14959. See mark kuulub vedruteraste rühma. kaksKõige olulisemad nõuded seda tüüpi terasele on kõrge pinnatugevus ja suurenenud elastsus. Vajaliku tugevuse saavutamiseks lisatakse metallikompositsioonile kuni 1% mangaani. Lisaks on kõigi nõutavate näitajate saavutamiseks vaja sellest klassist valmistatud osi korralikult kuumtöödelda.

Seda tüüpi terase lai ja tõhus kasutamine on tingitud asjaolust, et see kuulub majanduslikult legeeritud, st odava terase klassi. Selle toote peamised koostisosad on järgmised komponendid:

• süsinik, mille sisaldus on 0,62–0,7%;
• mangaan, mille sisaldus ei ületa 0,9–1,2%;
• Kroomi ja nikli sisaldus koostises 0,25–0,3%.

Muud terase osaks olevad komponendid – väävel, vask, fosfor jne. Need on lisandid, mille protsent on reguleeritud riikliku standardiga.

Kuumtöötlus

Seda tüüpi terase kuumtöötlemise viise on mitu. Ükskõik milline neist valitakse vastav alt valmistootele kehtivatele tootmisnõuetele. Kõige sagedamini kasutatakse kahte kuumtöötlemismeetodit, mis tagavad soovitud omadused keemilisest ja füüsikalisest seisukohast. Need meetodid hõlmavad normaliseerimist ja karastamist, millele järgneb karastamine.

Kuumtöötluse läbiviimisel on vaja õigestivalige temperatuuri parameetrid, samuti toiminguks kuluv aeg. Nende omaduste õigeks valimiseks peaksite alustama sellest, millist terase klassi kasutatakse. Kuna 65G klassi materjal kuulub hüpoeutektiidi tüüpi, sisaldab see toode austeniiti, mis on väikese koguse ferriidiga tahke mehaanilise segu kujul. Austeniit on struktuurilt kõvem materjal kui ferriit. Seetõttu on terase 65G kuumtöötlemiseks vaja luua madalam kõvenemistemperatuuride vahemik. Arvestades seda asjaolu, on seda tüüpi metallide näitajad vahemikus 800 kuni 830 kraadi Celsiuse järgi.

Karastusrežiim

Kuidas karastada vedruterast? Vajalik on luua soovitud temperatuurirežiim, valida õige aeg ning ka puhkuse aeg ja temperatuur õigesti arvutada. Selleks, et anda terasele kõik vajalikud omadused, mis on määratud detaili tulevaste tehniliste tingimustega, tasub läbi viia vajalik karastamine. Selle protseduuri jaoks sobiva režiimi valimiseks tuginevad nad järgmistele omadustele:

• Tähtis pole mitte ainult karastusmeetod, vaid ka terase kuumutamiseks kasutatavad seadmed.
• Valige vajalik karastustemperatuur.
• Valige terase karastamise jaoks sobiv ajavahemik.
• Valige kõvenemisprotsessi jaoks õige sööde.
• Samuti on oluline valida õige tehnoloogia detaili jahutamiseks pärast kõvenemist.

Kevadhinded

Vedrude valmistamiseks mõeldud terase tarnimine toimub ribadena. Pärast seda lõigatakse sellest toorikud, kõvastatakse, vabastatakse ja monteeritakse pakendite kujul. Vedruterase marke nagu 65, 70, 75, 80 jne iseloomustab see, et nende relaksatsioonitakistus on madal, see puudus on eriti märgatav detaili kuumutamisel. Neid terase sorte ei saa kasutada keskkondades, mille temperatuur ületab 100 kraadi Celsiuse järgi.

Saadaval on odavad räniklassid 55C2, 60C2, 70C3A. Neid kasutatakse vedrude või vedrude valmistamiseks, mille paksus ei ületa 18 mm.

Kvaliteetsetele teraseklassidele võib omistada 50HFA, 50HGFA. Võrreldes räni-mangaani ja räni materjalidega, on karastamise ajal temperatuur palju kõrgem - umbes 520 kraadi. Tänu sellele töötlemisprotseduurile iseloomustab neid teraseliike kõrge kuumuskindlus ja madal sälktundlikkus.