Vliv teploty a koroze na pružiny | Váš partner pro pružiny | Blog | Alcomex

Vliv teploty a koroze na pružiny od Alcomex

Jedním z problémů, které musíme jako výrobce pružin řešit, je vliv kombinace požadované životnosti a podmínek, ve kterých má pružina pracovat. Podle systému požadavků nejdříve vyhodnotíme, který materiál odolává korozi a potom zda je vhodný pro dané použití.   Zároveň Alcomex rozhodne, při jakých teplotách si materiál udrží požadované mechanické vlastnosti. Nalezení správné kombinace je zpravidla složitý úkol.

Různá literatura uvádí Dostupné materiály uvádí různá literatura. Nejběžnější jsou:

MateriálAktivní ingredienceBěžný rozsah teplot
Uhlíková ocel (C75, C85, C100)1.1248 / 1.1269 / 1.1274[-40°C tot +120°C]
Inox (301, 316, 17-7 PH)1.4310 / 1.4401 / 1.4568[-150°C tot +250°C]
Inconel (X750, 718, 625, 600)2.4669 / 2.4668 / 2.4856 / 2.4816[-200°C tot +550°C]
Hastelloy (C4, C276)2.4610 / 2.4819[-100°C tot +500°C]
MP35NBody implantable[-200°C tot +320°C]
Beryliová měď2.1247[-190°C tot +160°C]
Fosforbronz2.1020[-190°C tot +80°C]
Mosaz2.0321[-190°C tot +120°C]

 

Materiál a povrchová úprava jako řešení

Po prvním posouzení se zkouší použití pružiny. Může se stát, že pracovní prostředí pružiny bude tak korozivní, že zvolený materiál bude nevhodný a „rozpustí se“. Síla pružiny závisí hlavně na tloušťce drátu a na pevnosti v tahu [N/mm2]. Tloušťka drátu a pevnost v tahu mají vliv na pružinové konstantu, tedy na funkčnost pružiny a její životnost.  Problémy se dají řešit zvolením jiného materiálu. Ale musíte si uvědomit, že to může mít vliv na růst ceny, a navíc některé speciální materiály se nevyrábějí jako dráty nebo jako pásovina.

Povrchová úprava se volí podle média, ve kterém bude pružina pracovat. Standardní povrchové úpravy jsou: zinkování, fosfátování, niklování, chrómování, práškový nástřik, cínování a stříbření/zlacení. Povrchová úprava nemá vliv na mechanické vlastnosti materiálu.

Křehnutí pružinových materiálů způsobené vodíkem

Použití povrchové úpravy má svoje rizika. Může vést ke křehnutí materiálu – tzv. křehnutí materiálu vlivem nasycení povrchu vodíkem. Výsledkem je snížení pevnosti v tahu a tvrdosti.

Riziko křehnutí vliven vodíku se odstraňuje dalším tepelným zpracováním. Všeobecně platí, že křehnutí nevzniká u ocelí o pevnosti v tahu < 1000 N/mm ² nebo o tvrdosti < 30 Vickers. Teplota a doba tepelného zpracování závisí na síle materiálu:

Síla materiálu < 3 mm 170°C – 180°C, 5 hodin

Síla materiálu < 12 mm 190°C – 210°C, 4 hodiny

NAPSAL: MARCO DEKKER | VEDOUCÍ ODDĚLENÍ VÝVOJE A VÝZKUMU
logo alcomex