Koji je metal najbolji za izradu opruga?

Opružni stroj

Odabir pravog metala za opruge ovisi o zahtjevima primjene – koliku će silu izdržati? Hoće li zahrđati? Hoće li radno okruženje biti vruće? Treba li provoditi struju? Ovdje su karakteristike najčešće korištenih materijala:

1. Šampion: Čelik za opruge – snažan i pristupačan

Čelik s visokim udjelom ugljika:

Najčešći tip opružne žice. Visok sadržaj ugljika, poput jakih mišića bodybuildera, rezultira velikom snagom (dobrom elastičnošću). Nedostatak mu je što lako hrđa, što općenito zahtijeva pocinčavanje ili podmazivanje uljem radi zaštite. Obično se koristi u amortizerima automobila i debelim oprugama u madracima.

Glazbena žica/žica za klavir:

"Specijalne snage" opružnog čelika. Također s visokim udjelom ugljika, ali s manje nečistoća, ujednačenijom teksturom i vrhunskom elastičnošću i otpornošću na umor. Koristi se za važne male opruge u preciznim instrumentima i malim uređajima (kao što su opruge četkica motora), a također i u žicama za gitaru.

Krom-vanadij/krom-silicijski čelik:

Nadograđena verzija opružnog čelika s dodatkom kroma, vanadija ili silicija. Čvrstoća usporediva s klavirskom žicom, otpornija na udarce, otpornija na umor i blago otporna na toplinu. Obično se koristi u oprugama ventila automobilskih motora i pričvrsnim prstenovima za važne alate (kao što su ključevi).

2. Stručnjak za otpornost na hrđu: Nehrđajući čelik – otporan na vlagu i jednostavan za održavanje.

Nehrđajući čelik 304:

Najčešći opružni materijal od nehrđajućeg čelika. Izvrsna otpornost na hrđu (prikladna za kuhinju i kupaonicu), otpornost na koroziju i umjerena cijena. Koristi se za opruge u svakodnevnim predmetima (jezgre ventila za slavine, stezaljke za kuhinjsko posuđe) i industrijske opruge koje ne zahtijevaju pretjeranu čvrstoću.

Nehrđajući čelik 316:

Materijal višeg stupnja "pomorske kvalitete" otporan na hrđu od 304. Osobito otporan na slanu vodu i kemijsku koroziju. Koristi se za opruge u obalnoj opremi, medicinskim uređajima i kemijskoj opremi.

17-7PH / nehrđajući čelik 301:

Ova vrsta nehrđajućeg čelika, posebnom obradom (starenje u otopini), može postati i tvrda i elastična, približavajući se razini opružnog čelika, bez hrđanja. Koristi se u aplikacijama s visokim zahtjevima i osjetljivima na hrđu (precizni instrumenti, dijelovi zrakoplova).

3. Stručnjaci za vodljivost: bakrene legure - moraju biti vodljive, nemagnetske i neiskreće.

fosforna bronca:

bakar kositar fosfor. Dobra vodljivost, visoka elastičnost, izuzetna otpornost na zamor i otpornost na koroziju. Obično se koristi u kontaktnim oprugama električnih prekidača, iglama konektora i preciznim instrumentima.

Berilij bakar:

"Kralj opruga" među bakrenim legurama. Nakon toplinske obrade ima izuzetno visoku granicu elastičnosti (izuzetno jak), dobru električnu i toplinsku vodljivost, potpuno neiskri i otporan je na koroziju. Loša strana mu je viša cijena. Koristi se u okruženjima u kojima postoji opasnost od iskrenja i eksplozija (naftni i rudarski alati), za elektroničke kontakte koji zahtijevaju iznimno visoku pouzdanost i za vrhunske konektore.

Mjed: bakar cink.

Dobra vodljivost, jeftin i jednostavan za obradu, ali njegova elastičnost i otpornost na zamor nisu tako dobri kao fosforna bronca i berilijev bakar. Prikladno za male vodljive opruge ili ukrasne opruge s manjim zahtjevima (kao što su one u kemijskim olovkama).

4. Heroji otporni na toplinu: legure za visoke temperature - sposobne izdržati ekstremne temperature, pa čak i unutar motora.

Inconel/Hastelloy:

"Supermetali" na bazi nikla. Iznimno otporni na visoke temperature i koroziju, zadržavajući čvrstoću čak i na visokim temperaturama. Koriste se u primjenama s visokim temperaturama i visokim tlakom, kao što su opruge lopatica mlaznih motora, rakete i nuklearne elektrane, iznimno su skupe.