1 klausimas. Kas apibrėžia „Incoloy spyruoklinės vielos aukščiausios kokybės šviesų paviršių“ ir kodėl ši paviršiaus būklė yra labai svarbi spyruoklės veikimui?
A:„Aukščiausios kokybės šviesus paviršius“ nėra tik kosmetinė specifikacija,{0}}ji turi tiesioginės įtakos spyruoklių, pagamintų iš „Incoloy 800“, 825 arba 800HT vielos, ilgaamžiškumui, atsparumui korozijai ir matmenų konsistencijai.
Šviesaus paviršiaus apibrėžimas:Ryškią nikelio lydinio vielos paviršiaus apdailą gaminašaltas piešimasper precizinius deimantinius arba karbidinius štampus, po toatkaitinimas kontroliuojamoje atmosferoje(ryškus atkaitinimas) vandenilyje, disocijuotame amoniake arba vakuume. Šis procesas neleidžia susidaryti tamsioms, prilipusioms oksidų nuosėdoms, kurios susidaro oro atkaitinimo metu. Gautas paviršius turi:
Paviršiaus šiurkštumas (Ra):Paprastai mažesnis arba lygus 0,4 µm (16 µin) aukščiausios kokybės, palyginti su 1,6–3,2 µm standartinei atkaitintai ir marinuotai vielai
Oksido storis:Mažiau nei 50 angstremų (iš esmės tik pasyvios oro -suformuotos plėvelės), palyginti su 1-5 µm mišrių oksidų ant oru atkaitintos vielos
Paviršiaus defektai:Be siūlių, ratų, įbrėžimų, štampavimo žymių ir įterptų piešimo tepalų
Kodėl spyruoklėms svarbus šviesus paviršius:
1. Nuovargio gyvenimo pratęsimas:Spyruoklės gedimas beveik visada prasideda nuo paviršiaus{0}}tempimo įtempiai yra didžiausi ties išoriniu spyruoklinės vielos pluoštu. Paviršiaus defektai veikia kaip įtempių koncentratoriai. Šviesus,-be defektų paviršius pašalina inicijavimo vietas. Spyruoklių gamintojų duomenys rodo, kad Incoloy spyruoklės turi šviesų paviršių3-5 kartus ilgesnis nuovargio tarnavimo laikasnei spyruoklės, pagamintos iš to paties lydinio marinuotos arba mechaniškai nukalkintos vielos.
2. Atsparumas korozijai:Plona, vienoda pasyvi plėvelė ant ryškios{0}}atkaitintos vielos užtikrina optimalią apsaugą nuo korozijos. Oru-atkaitinta viela sukuria chromo-neturintį sluoksnį iškart po apnašomis. Pašalinus apnašas (marinavimo ar mechaniniais metodais), šis nuskurdęs sluoksnis atidengiamas, sumažinant atsparumą korozijai. Ryškus atkaitinimas visiškai išvengia šio išeikvojimo.
3. Nuoseklus pavasario kursas:Paviršiaus nelygumai sukelia vietinius vielos skerspjūvio{0}}svyravimus, dėl kurių atsiranda nenuosekli spyruoklės konstanta (k). Tiksliųjų spyruoklių, naudojamų prietaisuose ar vožtuvuose, šis pokytis yra nepriimtinas. Šviesaus paviršiaus viela išlaiko mažus skersmens leistinus nuokrypius (paprastai ±0,01 mm vielai, kurios skersmuo mažesnis nei 3 mm).
4. Švara jautriai aplinkai:Spyruoklės, naudojamos puslaidininkinėje įrangoje, medicinos prietaisuose ar kosminės erdvės hidraulinėse sistemose, negali išsiskirti nuosėdų dalelių. Šviesaus paviršiaus viela yra švari,{1}}nėra nuosėdų, kurios nuluptų.
Aukščiausia kokybė, palyginti su komerciniu ryškumu:
| Būdingas | Aukščiausios kokybės šviesus | Komercinis šviesus |
|---|---|---|
| Paviršiaus šiurkštumas (Ra) | Mažesnis arba lygus 0,4 µm | Mažesnis arba lygus 0,8 µm |
| Mirties žymės | Nė vienas nematomas padidinus 10 kartų | Leidžiami smulkūs ženklai |
| Paviršiaus oksidas | < 50 Å passive film | < 200 Å with possible thin oxide |
| Skersmens tolerancija | ±0,005 mm (įprasta) | ±0,015 mm (įprasta) |
| Tipiškas pritaikymas | Aviacijos, branduolinės, medicinos | Pramoninis, automobilinis |
| Priemoka viršija standartą | 25-40% | 10-15% |
Tikrinimo metodai:Pirminės kokybės šviesus paviršius patikrinamas:
Vizuali apžiūra valdomame apšvietime, padidinus 10 kartų
Paviršiaus šiurkštumo profilometrija (kontaktinė arba optinė)
Druskos purškimo bandymas (ASTM B117) – šviesus paviršius po 100 valandų neturi matytis įdubimų
Sūkurinių srovių bandymas, siekiant nustatyti požeminio paviršiaus defektus
Esant kritinėms spyruoklinėms reikmėms, rekomenduojama nurodyti „aukščiausios kokybės šviesų paviršių pagal ASTM A555 (bendrieji nerūdijančio plieno ir karščiui atsparios vielos reikalavimai) su papildomais paviršiaus apdailos reikalavimais“.
2 klausimas: kuo skiriasi Incoloy 800, 825 ir 800HT vielos spyruoklinės savybės ir kokį lydinį dizaineris turėtų pasirinkti tam tikroje darbo aplinkoje?
A:Nors visi trys lydiniai yra austenitinio nikelio-geležies-chromo medžiagos, tinkamos spyruoklinei vielai, dėl skirtingų jų cheminių savybių ir kritulių{2}}kietėjimo charakteristikos labai skiriasi spyruoklių veikimo profiliai.
Lyginamoji spyruoklinių savybių lentelė (šalto braižymo + sendintos būklės):
| Turtas | Incoloy 800 | Incoloy 825 | Incoloy 800HT |
|---|---|---|---|
| UNS žymėjimas | N08800 | N08825 | N08811 |
| Maksimali darbinė temperatūra (nepertraukiama) | 600 laipsnių (1112 laipsnių F) | 540 laipsnių (1004 laipsnių F) | 800 laipsnių (1472 laipsnių F) |
| Tipinis atsparumas tempimui (spyruoklinis temperamentas) | 800-1000 MPa | 850-1050 MPa | 750-950 MPa |
| Standumo modulis (GPa) | 76 | 76 | 75 |
| Didžiausias spyruoklės veikimo įtempis (MPa) | 400-500 | 450-550 | 350-450 |
| Atsparumas stresui (esant 400 laipsnių) | Gerai | Vidutinis | Puikiai |
| Atsparumas korozijai (bendras) | Geras (oksidacija) | Puikus (rūgštys/chloridai) | Geras (oksidacija/karbonizacija) |
| Magnetinis pralaidumas | <1.02 | <1.02 | <1.02 |
Atrankos pagal paraišką gairės:
„Incoloy 800 Spring Wire“ – bendros paskirties pasirinkimas:
Geriausiai tinka:Atsparumas oksidacijai aukštoje-temperatūroje iki 600 laipsnių, kai cheminė korozija nėra ekstremali. Pavyzdžiai: krosnies slopintuvo spyruoklės, termiškai-apdorojamos tvirtinimo spyruoklės, išmetimo sistemos komponentai.
Privalumas:Mažiausia kaina iš trijų. Geras spyruoklių savybių ir atsparumo karščiui balansas.
Apribojimas:Ribotas atsparumas redukuojančioms rūgštims ir chloridui SCC, palyginti su 825.
„Incoloy 825 Spring Wire“ – korozijos specialistas:
Geriausiai tinka:Agresyvi cheminė aplinka kartu su vidutiniu karščiu (iki 540 laipsnių). Pavyzdžiai: vožtuvų spyruoklės cheminio apdorojimo metu, spyruoklinės{2} sandarikliai rūgščių dujų (H₂S + chloridai), jūrinės aplinkos spyruoklės.
Privalumas:Puikus atsparumas sieros, fosforo ir azoto rūgštims. Atsparus chloridui SCC. Sudėtyje yra Mo ir Cu, mažinančių atsparumą rūgštims.
Apribojimas:Maksimali temperatūra žemesnė nei 800HT. Nenaudokite aukštesnėje nei 540 laipsnių temperatūroje.
„Incoloy 800HT Spring Wire“ – aukštos temperatūros specialistas:
Geriausiai tinka:Ekstremalus karštis, kai šliaužimas ir atsipalaidavimas yra pagrindinis rūpestis. Pavyzdžiai: spyruokliniai kaiščiai krosnies voluose, aukštos-temperatūros tarpiklių spyruoklės, degimo kameros atraminės spyruoklės.
Privalumas:Didesnis Al+Ti kiekis (0,85-1,20%) skatina gama pirminį kritulių susidarymą, suteikdamas išskirtinį atsparumą šliaužimui ir atsparumą atsipalaidavimui 700-800 laipsnių kampu.
Apribojimas:Tempiamasis stipris žemesnėje{0}}kambario temperatūroje nei 825. Brangesnis. Norint sukurti savybes, reikia kruopštaus senėjimo gydymo.
Praktinis atrankos sprendimų medis:
Pradžia: kokia yra maksimali eksploatavimo temperatūra? │ ├─ > 600 laipsnių iki 800 laipsnių → Pasirinkite INCOLOY 800HT │ (Patikrinkite oksidacijos ribas: 800HT atsparus 1000 laipsnių statinei, 800 laipsnių cikliškai) │ ├─ 400 laipsnių ─ idinimas iki 600│ atmosferos rūgštys → INCOLOY 800 │ └─ Esamos rūgštys arba chloridai → INCOLOY 825 (jei mažesnis arba lygus 540 laipsnių) │ └─ < 400 laipsnių : ├─ Bendra korozija → INCOLOY{800)─aktyvus{800 (kooperatyvus) chemijos tarnyba → INCOLOY 825








