Какой металл лучше всего подходит для изготовления пружин?

Пружинная машина

Выбор подходящего металла для пружин зависит от требований применения – какую силу он выдержит? Будет ли он ржаветь? Будет ли рабочая среда жаркой? Нужно ли проводить электричество? Вот характеристики часто используемых материалов:

1. Чемпион: Spring Steel – прочный и доступный

Высокоуглеродистая сталь:

Самый распространенный вид пружинной проволоки. Высокое содержание углерода, как и сильные мышцы бодибилдера, приводит к большой силе (хорошей эластичности). Его недостатком является то, что он легко ржавеет, и для защиты обычно требуется цинкование или смазка. Он обычно используется в автомобильных амортизаторах и толстых пружинах в матрасах.

Музыкальный провод/Провод фортепиано:

«Спецназ» из пружинной стали. Также с высоким содержанием углерода, но с меньшим количеством примесей, более однородной текстурой, высочайшей эластичностью и усталостной прочностью. Используется для изготовления важных небольших пружин в прецизионных инструментах и ​​небольших приборах (например, пружинах щеток двигателя), а также в гитарных струнах.

Хромованадиевая/хромокремниевая сталь:

Модернизированная версия пружинной стали с добавлением хрома, ванадия или кремния. Прочность сравнима с рояльной проволокой, более ударостойкая, более усталостная и слегка термостойкая. Обычно используется в клапанных пружинах автомобильных двигателей и стопорных кольцах для важных инструментов (например, гаечных ключей).

2. Эксперт по устойчивости к ржавчине: нержавеющая сталь – устойчива к влаге и проста в уходе.

Нержавеющая сталь 304:

Самый распространенный материал пружин из нержавеющей стали. Отличная устойчивость к ржавчине (подходит для кухни и ванной комнаты), устойчивость к коррозии и умеренная цена. Используется для пружин в предметах повседневного использования (сердечники кранов, зажимы для кухонной утвари) и промышленных пружин, не требующих чрезмерной прочности.

Нержавеющая сталь 316:

Материал более высокого класса «морского класса», устойчивый к ржавчине, чем 304. Особенно устойчив к соленой воде и химической коррозии. Используется для пружин береговой техники, медицинских приборов и химического оборудования.

Нержавеющая сталь 17-7PH/301:

Этот тип нержавеющей стали благодаря специальной обработке (старению на раствор) может стать одновременно твердым и эластичным, приближаясь к уровню пружинной стали, не ржавея. Используется в приложениях, требующих повышенных требований и чувствительных к ржавчине (точные инструменты, детали самолетов).

3. Эксперты по проводимости: медные сплавы. Должны быть проводящими, немагнитными и неискрящими.

Фосфорная бронза:

Медь Олово Фосфор. Хорошая проводимость, высокая эластичность, исключительная усталостная прочность и коррозионная стойкость. Обычно используется в контактных пружинах электрических переключателей, штырях разъемов и прецизионных инструментах.

Бериллий Медь:

«Король пружин» среди медных сплавов. После термообработки он имеет чрезвычайно высокий предел упругости (чрезвычайно прочный), хорошую электро- и теплопроводность, полностью не искрит и устойчив к коррозии. Минус – более высокая цена. Используется в средах, где опасны искры и взрывы (нефть и горнодобывающий инструмент), для электронных контактов, требующих чрезвычайно высокой надежности, а также для высококачественных разъемов.

Латунь: Медь Цинк.

Хорошая проводимость, недорогой и простой в обработке, но его эластичность и усталостная прочность не так хороши, как у фосфористой бронзы и бериллиевой меди. Подходит для небольших токопроводящих пружин или декоративных пружин с меньшими требованиями (например, в шариковых ручках).

4. Жаростойкие герои: жаропрочные сплавы. Способны выдерживать экстремальные температуры и даже внутри двигателей.

Инконель/Хастеллой:

«Суперметаллы» на основе никеля. Чрезвычайно устойчивы к высоким температурам и коррозии, сохраняя свою прочность даже при высоких температурах. Используемые в приложениях с высокими температурами и высоким давлением, таких как пружины лопаток реактивных двигателей, ракеты и атомные электростанции, они чрезвычайно дороги.