Stopy stali mogą mieć różne właściwości w zależności od składu pierwiastkowego oraz zastosowanych technik obróbki. Grupą, która wyróżnia się w sposób szczególny, są stale sprężynujące. Ich produkcja opisana jest w szczegółowych normach, a najpopularniejsze oznaczenie handlowe to 50HF oraz 58CrV4 (1.8161).

Data dodania: 2019-02-12

Wyświetleń: 788

Przedrukowań: 0

Głosy dodatnie: 0

Głosy ujemne: 0

WIEDZA

0 Ocena

Licencja: Copyright - zastrzeżona

Stale sprężynujące: co je wyróżnia

Specyfika składu stali sprężynujących

Stale sprężynujące wyróżniają się wysoką zawartością węgla. W przypadku 58CrV4 i 59CrV4 dochodzi ona do 0,62%. Jest to warunkiem uzyskania znacznej twardości. Najbardziej nietypową cechą jest jednak obecność krzemu (zgodnie z PN oznaczanego literą S w symbolu materiału). Pierwiastek ten, w innych przypadkach uznawany za zanieczyszczenie, sprawia, że stal jest mniej plastyczna, a zatem pod wpływem obciążenia nie ulega trwałym odkształceniom, ale nabiera właściwości sprężynujących. By materiał nie uległ uszkodzeniu przy działaniu znacznych sił, niezbędne stało się zastosowanie dodatkowych pierwiastków: chromu, wanadu i manganu. W wybranych gatunkach pojawia się też dodatek miedzi i niklu.

Właściwości użytkowe

Stale sprężynowe nie podlegają spawaniu. Wynika to ze specyficznego składu, ale także z technologii obróbki. Aby zapewnić właściwości sprężynujące, należy poddać stal bardzo precyzyjnemu hartowaniu, które dotyczy przede wszystkim warstw powierzchniowych, a nie samego rdzenia. Ten dzięki takiej procedurze zachowuje większą elastyczność niż materiał hartowany jednakowo w całym przekroju. W czasie spawania struktura ta ulegałaby nieodwracalnej zmianie, a materiał traciłby właściwości.

W związku z ograniczonymi możliwościami łączenia stali sprężynujących, niezbędne stało się rozwinięcie wielu odmiennych metod ich formowania. Najczęściej stale „resorowe” na resory i wałki skrętne dostarczane są w postaci prętów, natomiast stale przeznaczone do produkcji podkładek sprężynujących i innych drobnych elementów jako taśmy, druty czy odkuwki.

Największym problemem wynikającym z zastosowanych metod obróbki jest brak odporności na czynniki korodujące, w związku z czym stale sprężynujące zawsze wykorzystuje się technicznie dopiero po powierzchniowym zabezpieczeniu.

Kontrola jakości

W przypadku stali sprężynowych np. stal sprężynowa 50HF, 51CrV4, 1.8159 bardzo istotna jest kontrola jakości. Nie chodzi tylko o to, aby skład mieścił się w normie przewidzianej dla danego gatunku. Idealna będzie sytuacja, w której zmienność nawet w ramach normy będzie minimalna, co pozwoli na zachowanie identycznych właściwości produktów wykonanych w kolejnych seriach.

Fakt, że stale sprężynowe będą poddawane później relatywnie dużym obciążeniom, wymusza również zaostrzenie kontroli powierzchni materiału. Nawet niewielkie uszkodzenia powierzchniowe mogą w poważnym stopniu zmieniać rozkład sił działających w czasie pracy materiału, co może stać się przyczyną pęknięcia stali.

Producenta stali dla własnych potrzeb wybiera się raz – warto więc poświęcić więcej czasu i środków na wstępną kontrolę jakości dostarczonego materiału, aby mieć pewność, że wykonany produkt będzie miał powtarzalne właściwości w kolejnych partiach produkcyjnych.

Licencja: Copyright - zastrzeżona
0 Ocena