เหล็กสปริง: คำอธิบาย ลักษณะ ยี่ห้อ และบทวิจารณ์

2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42

เหล็กสปริงมีลักษณะความยืดหยุ่นค่อนข้างสูง ตัวบ่งชี้นี้มีเกรดคาร์บอนและโลหะผสม

โลหะผสมและคาร์บอน

วัสดุประเภทนี้ใช้สำหรับการผลิตชิ้นส่วนยางยืดแบบแข็ง (กำลัง) เหตุผลสำหรับการใช้งานเฉพาะนี้คือโมดูลัสความยืดหยุ่นสูงของเหล็กนี้จำกัดการเสียรูปยืดหยุ่นของชิ้นส่วนอย่างมาก ซึ่งจะทำจากเหล็กสปริง สิ่งสำคัญคือต้องทราบด้วยว่าผลิตภัณฑ์ประเภทนี้เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีเทคโนโลยีสูงและในขณะเดียวกันก็มีราคาไม่แพงนัก นอกจากจะใช้ในการก่อสร้างรถยนต์และรถแทรกเตอร์แล้ว วัสดุประเภทนี้ยังใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการผลิตชิ้นส่วนกำลังในอุปกรณ์ต่างๆ ส่วนใหญ่แล้ว ชิ้นส่วนที่ทำจากเหล็กนี้มักเรียกกันด้วยชื่อสามัญ - เหล็กสปริงเอนกประสงค์

เพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพที่จำเป็นขององค์ประกอบยืดหยุ่นกำลัง เหล็กสปริงจำเป็นต้องมีขีดจำกัดสูง ไม่เพียงแต่ความยืดหยุ่นเท่านั้น แต่ยังมีความทนทาน เช่นเดียวกับความต้านทานการผ่อนคลาย

คุณสมบัติ

ถึงเพื่อตอบสนองความต้องการเช่นความทนทาน ความยืดหยุ่น และความต้านทานการผ่อนคลาย จึงใช้วัสดุที่มีปริมาณคาร์บอนสูง เปอร์เซ็นต์ของสารนี้ในผลิตภัณฑ์ที่ใช้ควรอยู่ในช่วง 0.5 ถึง 0.7% สิ่งสำคัญคือต้องทำให้เหล็กประเภทนี้ผ่านการชุบแข็งและอบคืนตัว จำเป็นต้องทำตามขั้นตอนเหล่านี้ที่อุณหภูมิ 420 ถึง 520 องศาเซลเซียส

เหล็กสปริงที่ชุบแข็งเป็นมาร์เทนไซต์มีค่าสัมประสิทธิ์ความยืดหยุ่นต่ำ มันเพิ่มขึ้นอย่างมากเฉพาะในระหว่างการแบ่งเบาบรรเทาเมื่อสร้างโครงสร้าง troosite กระบวนการนี้รับประกันความเหนียวที่เพิ่มขึ้นของเหล็ก เช่นเดียวกับความเหนียวแตกหักของเหล็ก ปัจจัยทั้งสองนี้มีความสำคัญในการลดความไวต่อสารกระตุ้นความเครียด และเพิ่มขีดจำกัดความทนทานของผลิตภัณฑ์ นอกจากนี้ยังสามารถเสริมว่าการชุบแข็งแบบมีมิติเท่ากันสำหรับเบไนต์ที่ต่ำกว่านั้นก็มีคุณสมบัติเชิงบวกเช่นกัน

มีด

เหล็กสปริงมีดเป็นวัสดุที่ใช้กันทั่วไปมาระยะหนึ่งแล้ว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในหมู่เจ้าของรถ การผลิตของมีคมนั้นทำมาจากสปริงเก่าที่ไม่สามารถใช้งานได้ในรถยนต์ การใช้มีดที่ทำจากวัสดุที่ผิดปกติดังกล่าวได้ถูกนำมาใช้ทั้งสำหรับความต้องการในครัวเรือนที่หลากหลายและสำหรับการตัดอาหารในครัวตามปกติ การเลือกรายละเอียดนี้ไม่ได้เกิดขึ้นโดยบังเอิญ มีเหตุผลหลายประการที่ทำให้เหล็กสปริงกลายเป็นวัสดุหลักในการทำมีดดีๆ ที่บ้าน

เหตุผลแรกคือความจริงที่ว่าเนื่องจากถนนที่มีคุณภาพต่ำรายละเอียดเช่นสปริงมักจะทรุดโทรมและทรุดโทรมอย่างรวดเร็ว ด้วยเหตุนี้ เจ้าของรถจำนวนมากจึงมีโหนดเหล่านี้อยู่มากมาย ชิ้นส่วนเพียงแค่วางในโรงรถ การเข้าถึงเป็นเหตุผลแรก

เหตุผลที่สองคือการออกแบบสปริงซึ่งรวมถึงเหล็กคาร์บอนหลายแผ่น จากองค์ประกอบเหล่านี้จึงเป็นไปได้ที่จะทำมีดทึบคู่หนึ่ง

เหตุผลที่สามคือเหล็กสปริงมีความยืดหยุ่นสูง ซึ่งทำให้สามารถแปรรูปวัสดุได้ด้วยชุดเครื่องมือเพียงเล็กน้อย

คุณสมบัติของมีด

เหตุผลสำคัญว่าทำไมเหล็กชนิดนี้จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตมีดก็คือองค์ประกอบของผลิตภัณฑ์นั่นเอง ในการผลิต องค์ประกอบนี้เรียกว่าสปริงสตีล 65G ตามชื่อที่แนะนำ วัสดุนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการผลิตแหนบ สปริง แหวนรอง และชิ้นส่วนอื่นๆ ราคาของเหล็กเกรดนี้ถือว่าต่ำที่สุดในบรรดาวัสดุคาร์บอน แต่ในขณะเดียวกัน คุณลักษณะของมันคือ ความแข็งแกร่ง ความยืดหยุ่น และความเหนียว ก็เป็นสิ่งที่ดีที่สุด นอกจากนี้ความแข็งของเหล็กเองก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน คุณสมบัติทั้งหมดของโลหะคาร์บอนเหล่านี้ยังมีบทบาทสำคัญในการเลือกวัสดุสำหรับทำมีด

เหล็ก 65G

เหล็กสปริง 65G เป็นเหล็กกล้าคาร์บอนสูงที่มีโครงสร้าง ซึ่งจัดหาให้ตาม GOST 14959 เกรดนี้เป็นของกลุ่มเหล็กสปริง สองข้อกำหนดที่สำคัญที่สุดสำหรับเหล็กประเภทนี้คือความแข็งแรงของพื้นผิวสูงและความยืดหยุ่นที่เพิ่มขึ้น เพื่อให้ได้ความแข็งแรงที่จำเป็นจะต้องเพิ่มแมงกานีสมากถึง 1% ลงในองค์ประกอบโลหะ นอกจากนี้ เพื่อให้บรรลุตัวชี้วัดที่จำเป็นทั้งหมด จำเป็นต้องดำเนินการบำบัดความร้อนที่เหมาะสมของชิ้นส่วนที่ทำจากเกรดนี้

การใช้เหล็กชนิดนี้อย่างแพร่หลายและมีประสิทธิภาพนั้นเกิดจากการที่มันอยู่ในกลุ่มของโลหะผสมที่ประหยัดซึ่งก็คือราคาถูก ส่วนผสมหลักของผลิตภัณฑ์นี้เป็นส่วนประกอบเช่น:

• คาร์บอนซึ่งมีเนื้อหาตั้งแต่ 0.62 ถึง 0.7%;
• แมงกานีสซึ่งมีเนื้อหาไม่เกิน 0.9 ถึง 1.2%;
• โครเมียมและนิกเกิลในองค์ประกอบตั้งแต่ 0.25 ถึง 0.3%

ส่วนประกอบอื่นๆ ที่เป็นส่วนหนึ่งของเหล็กกล้า เช่น กำมะถัน ทองแดง ฟอสฟอรัส ฯลฯ สิ่งเหล่านี้คือสิ่งเจือปน ซึ่งร้อยละของนั้นถูกควบคุมโดยมาตรฐานของรัฐ

การรักษาความร้อน

การอบชุบด้วยความร้อนมีหลายแบบสำหรับเหล็กประเภทนี้ สิ่งใดสิ่งหนึ่งถูกเลือกตามข้อกำหนดการผลิตที่ใช้กับผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป วิธีที่นิยมใช้กันมากที่สุดคือวิธีการอบร้อนสองวิธีซึ่งรับประกันคุณสมบัติที่ต้องการจากมุมมองทางเคมีและทางกายภาพ วิธีการเหล่านี้รวมถึงการทำให้เป็นมาตรฐานและการชุบแข็งตามด้วยการแบ่งเบาบรรเทา

เมื่อทำการอบชุบจำเป็นต้องให้ถูกต้องเลือกพารามิเตอร์อุณหภูมิ และเวลาที่จำเป็นสำหรับการทำงาน ในการเลือกคุณสมบัติเหล่านี้อย่างถูกต้อง คุณควรเริ่มจากเกรดเหล็กที่ใช้ เนื่องจากวัสดุเกรด 65G เป็นของประเภทไฮโปยูเทคไทด์ ผลิตภัณฑ์นี้จึงมีออสเทนไนต์ซึ่งนำเสนอในรูปของส่วนผสมทางกลที่เป็นของแข็งที่มีเฟอร์ไรท์ในปริมาณเล็กน้อย ออสเทนไนต์เป็นวัสดุที่มีโครงสร้างแข็งกว่าเฟอร์ไรท์ ดังนั้นสำหรับการอบชุบเหล็กกล้า 65G จำเป็นต้องสร้างช่วงอุณหภูมิการชุบแข็งที่ต่ำกว่า จากข้อเท็จจริงนี้ ตัวชี้วัดดังกล่าวสำหรับโลหะประเภทนี้มีตั้งแต่ 800 ถึง 830 องศาเซลเซียส

โหมดแบ่งเบาเบา

เหล็กสปริงชุบแข็งอย่างไร? จำเป็นต้องสร้างระบอบอุณหภูมิที่ต้องการ เลือกเวลาที่เหมาะสม และคำนวณเวลาและอุณหภูมิของวันหยุดอย่างถูกต้องด้วย เพื่อให้เหล็กมีคุณสมบัติที่จำเป็นทั้งหมดซึ่งกำหนดโดยเงื่อนไขทางเทคนิคในอนาคตสำหรับการทำงานของชิ้นส่วนจึงควรดำเนินการชุบแข็งที่จำเป็น ในการเลือกโหมดที่เหมาะสมสำหรับขั้นตอนนี้ พวกเขาต้องอาศัยคุณลักษณะต่อไปนี้:

• ไม่เพียงแต่วิธีการชุบแข็งเท่านั้น แต่ยังรวมถึงอุปกรณ์ที่ใช้อุ่นเหล็กด้วย
• เลือกอุณหภูมิที่ต้องการ
• เลือกระยะเวลาที่เหมาะสมสำหรับการชุบแข็งเหล็ก
• เลือกสื่อที่เหมาะสมสำหรับกระบวนการชุบแข็ง
• การเลือกเทคโนโลยีที่เหมาะสมในการทำความเย็นชิ้นส่วนหลังกระบวนการชุบแข็งก็เป็นสิ่งสำคัญ

เกรดสปริง

การจัดหาเหล็กสำหรับการผลิตสปริงจะดำเนินการในรูปของแถบ หลังจากนั้นช่องว่างจะถูกตัดจากนั้นชุบแข็งปล่อยและประกอบเป็นบรรจุภัณฑ์ เกรดเหล็กสปริง เช่น 65, 70, 75, 80 เป็นต้น มีความต้านทานการคลายตัวต่ำ ข้อเสียนี้จะสังเกตได้ชัดเจนเป็นพิเศษเมื่อชิ้นส่วนถูกทำให้ร้อน เกรดเหล็กเหล่านี้ไม่สามารถใช้ในสภาพแวดล้อมที่เกิน 100 องศาเซลเซียส

มีซิลิโคนราคาถูกๆ เกรด 55C2, 60C2, 70C3A. ใช้ทำสปริงหรือสปริงที่มีความหนาไม่เกิน 18 mm.

สำหรับเกรดเหล็กคุณภาพสูงสามารถระบุได้ 50HFA, 50HGFA เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุซิลิกอนแมงกานีสและซิลิกอนแล้ว อุณหภูมิจะสูงกว่ามากในระหว่างการให้ความร้อน - ประมาณ 520 องศา เนื่องจากขั้นตอนการประมวลผลนี้ เกรดเหล็กเหล่านี้จึงมีความต้านทานความร้อนสูงและมีความไวต่อรอยบากต่ำ