Baja pegas: karakteristik, properti, nilai, GOST. Produk baja pegas

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-17 10:31

Sebaiknya dimulai dengan fakta bahwa setiap pegas, pegas, dan elemen serupa lainnya dioperasikan dalam kondisi deformasi elastis yang kaku dan konstan. Selain itu, sebagian besar bagian juga mengalami beban siklik. Karena alasan inilah tuntutan tinggi diberikan pada baja pegas dalam hal elastisitas, fluiditas, daya tahan, keuletan, dan juga penting untuk memiliki ketahanan yang diperlukan terhadap patah getas.

Komposisi

Komposisi baja, yang cocok untuk produksi pegas dan pegas meliputi karbon 0,5% hingga 0,75%. Persyaratan tambahan untuk kandungan elemen paduan selama produksi adalah sebagai berikut:

• Konten silikon dalam baja pegas hingga 2,8%;
• konten mangan hingga 1,2%;
• paduan krom mencapai 1,2%;
• konten vanadium hingga 0,25%;
• paduan dengan tungsten hingga 1,2%;
• konten nikel hingga 1,7%.

Penting juga untuk menambahkan di sini bahwa selama produksi baja, proses pemurnian butir dilakukan, yang berkontribusi pada peningkatan ketahanan logam terhadap deformasi plastik kecil. Ini, pada gilirannya,meningkatkan ketahanan relaksasi produk baja pegas.

Aplikasi

Cukup banyak digunakan pada kendaraan adalah produk yang terbuat dari grade baja seperti 55C2, 60C2A, 70C3A. Tetapi di sini Anda perlu tahu bahwa bahan ini dapat mengalami cacat seperti dekarburisasi atau grafitisasi. Kekurangan ini berbahaya karena sangat mengurangi karakteristik elastisitas, serta kekuatan material. Untuk menghindari cacat ini dan dampak negatifnya pada baja pegas, elemen-elemen yang ditunjukkan di atas ditambahkan ke dalamnya.

Performa terbaik, berbeda dengan variasi paduan silika, adalah grade 50XFA. Jenis bahan ini paling banyak digunakan untuk pembuatan pegas otomotif. Juga, jenis baja ini sangat sering digunakan untuk produksi pegas katup, karena tidak mengalami dekarburisasi. Tapi di sini perlu ditambahkan bahwa hardenability-nya rendah.

Pekerjaan pegas

Penting untuk dipahami di sini bahwa pengoperasian pegas, pegas, atau bagian baja pegas lainnya hanya dicirikan oleh fakta bahwa hanya sifat elastis material yang digunakan. Nilai total elastisitasnya ditentukan oleh fitur desain. Indikator yang menentukan di sini adalah jumlah belokan, diameternya, serta panjang produk itu sendiri. Hal penting lainnya yang perlu diperhatikan adalah deformasi plastis. Ini paling sering tidak diperbolehkan di mata air, dan karena itu dari bahan yang digunakan untukproduksi mata air, kekuatan impak tinggi atau indeks daktilitas tidak diperlukan. Persyaratan utama adalah parameter elastisitas. Batas atas karakteristik ini harus cukup besar. Untuk mencapai parameter yang diperlukan, baja dikeraskan pada suhu tinggi, dan kemudian material ditempa pada suhu 300-400 derajat Celcius.

Properti

Sifat utama baja pegas adalah fluiditas (elastisitas). Nilai maksimum parameter ini hanya dicapai pada suhu yang ditunjukkan di atas. Namun, jika material ditempa pada tingkat tersebut, maka kerapuhan temper produk akhir akan berada di urutan pertama. Seperti disebutkan sebelumnya, kekuatan benturan tidak kritis.

Properti lain dari baja menyangkut komposisinya. Dinyatakan dalam kenyataan bahwa kandungan karbon di dalamnya lebih besar daripada paduan lainnya. Meskipun jika dibandingkan dengan baja perkakas, masih lebih sedikit.

Mangan dan silikon digunakan untuk proses paduan konvensional. Untuk pegas atau pegas yang lebih bertanggung jawab, kromium dan vanadium digunakan sebagai aditif. Kedua elemen ini memberi mereka peningkatan elastisitas. Dapat ditambahkan bahwa untuk mencapai sifat kinerja terbaik, baja sering mengalami pendinginan dalam minyak atau air.

Jenis dan tingkatan baja

Tingkat baja pegas dibagi menjadi banyak kelompok berbeda. Ada bahan tujuan umum. Ini termasuk nilai 65, 70, 75, U9A. Produk ini digunakan untuk membuat pegas untuk mesin denganbagian kecil. Sifat khusus dari bagian ini termasuk resistensi relaksasi yang berkurang.

Tingkat baja silikon 55C2, 60C, 60C2 digunakan untuk membuat elemen seperti pegas dan pegas yang digunakan dalam industri otomotif, otomotif dan traktor, serta industri perkeretaapian. Penting untuk ditambahkan di sini bahwa elemen-elemen ini rentan terhadap dekarburisasi. Baja ini tidak memiliki sifat khusus.

Jenis baja lainnya adalah paduan kompleks. Produk ini tersedia dengan merek 50XFA dan 60C2XFA. Penggunaan bahan ini terpaksa jika perlu untuk membuat pegas atau pegas untuk bagian-bagian penting. Ketahanan suhu bahan ini hingga +300 derajat Celcius.

Anda juga dapat menyorot baja tujuan khusus. Ini termasuk produk semacam itu dari kelas martensit 30X13, 40X13. Mereka digunakan untuk produksi pegas atau pegas konvensional, namun, mereka memiliki sifat khusus. Karakteristik baja pegas kelas ini adalah memiliki peningkatan ketahanan terhadap korosi, peningkatan ketahanan panas (hingga 550 derajat Celcius), serta sifat magnetik yang diucapkan.

Persyaratan GOST

Untuk baja pegas, serta untuk produk paling beragam lainnya, GOST diadopsi. Dia menetapkan semua aturan tentang materi. Misalnya, persyaratan teknis berikut dijelaskan di sana.

• Fraksi massa zat seperti tembaga tidak boleh melebihi 0,2%. Dan jumlah sisa nikel seharusnya tidaklebih tinggi dari 0,25%.
• Untuk kelas baja seperti 60S2G, ada persyaratan terpisah yang menyatakan bahwa fraksi massa total belerang dan fosfor tidak boleh melebihi 0,06%.
• Tingkat baja seperti 51XFA menurut GOST hanya ditujukan untuk produksi kawat pegas.
• Baja pegas GOST juga menentukan bahwa, atas pesanan individu konsumen, fraksi massa mangan yang terkandung dalam baja dapat dikurangi, meskipun resep yang ditunjukkan dalam tabel tersedia dalam dokumen yang sama. Ini dengan ketentuan bahwa paduan tersebut belum dicampur dengan krom dan nikel.

Baja tahan korosi

Salah satu grade baja tujuan khusus berbeda karena memiliki ketahanan yang meningkat terhadap korosi. Untuk memaksimalkan ketahanan material terhadap proses yang menghancurkannya, baik kromium dan nikel ditambahkan ke dalamnya masing-masing dalam jumlah 13 hingga 27% dan 9 hingga 12%. Dengan kata lain, produk ini termasuk dalam kelompok baja paduan tinggi.

Elemen pembentuk austenit utama dalam produk tersebut adalah nikel. Sementara mangan, misalnya, memiliki efek yang lebih lemah pada pembentukan austenit, efek penggunaannya hampir dua kali lebih rendah. Jika wilayah austenitik perlu diperluas lebih lanjut, zat seperti karbon atau nitrogen dapat digunakan.