Průzkum běžných materiálů pro spojovací prvky

Většina spojovacího materiálu je vyrobena z oceli. Pro pracovníky v odvětví spojovacích prvků je nezbytné rozumět změnám, rozdílům a použití. Pochopení různých typů materiálů používaných pro spojovací prvky je klíčové pro výběr toho správného pro konkrétní aplikaci. Zde je přehled běžných spojovacího materiálu, jeho složení a typických použití:

 

Ⅰ. Uhlíková ocel

SloženíUhlíková ocel obsahuje převážně železo s malým množstvím uhlíku (obvykle méně než 1,7 %) a někdy i další prvky, jako je mangan, křemík nebo síra.

 

ZnámkyNízkouhlíková (měkká) ocel, středně uhlíková ocel, vysoce uhlíková ocel.

♦Nízkouhlíková ocel, známá také jako měkká ocel, má obsah uhlíku v rozmezí od 0,10 % do 0,30 %. Nízkouhlíková ocel snadno snáší různá zpracování, jako je kování, svařování a řezání, a často se používá k výrobě řetězů, nýtů, šroubů, hřídelí atd. Zahrnuje většinu běžných uhlíkových konstrukčních ocelí a některé vysoce kvalitní uhlíkové konstrukční oceli. Většina z nich se používá pro výrobu konstrukčních dílů bez tepelného zpracování a některé se používají pro mechanické díly, které vyžadují odolnost proti opotřebení po karbonizaci a jiném tepelném zpracování.

 

♦Středně uhlíková ocel je uhlíková ocel s obsahem uhlíku 0,25 % až 0,60 %. Kromě uhlíku může také obsahovat malé množství manganu (0,70 % až 1,20 %). Podle kvality výrobku se dělí na běžnou uhlíkovou konstrukční ocel a vysoce kvalitní uhlíkovou konstrukční ocel. Má dobré vlastnosti při tváření za tepla a řezání, ale špatné svařovací vlastnosti. Pevnost a tvrdost jsou vyšší než u nízkouhlíkové oceli, zatímco plasticita a houževnatost jsou nižší než u nízkouhlíkové oceli. Středně uhlíková ocel má po kalení a popouštění dobré komplexní mechanické vlastnosti. Proto se středně uhlíková ocel nejčastěji používá v různých aplikacích se střední úrovní pevnosti. Kromě použití jako stavební materiál se také široce používá při výrobě různých mechanických součástí.

 

♦Vysokouhlíková ocel, často nazývaná nástrojová ocel, má obsah uhlíku v rozmezí od 0,60 % do 1,70 % a lze ji kalit a popouštět.

 

Hlavní použití a aplikaceBěžně se používá pro univerzální spojovací prvky, jako napříkladšrouby, ořechy,šroubya svorníky. Nabízejí dobrou pevnost a jsou cenově dostupné. Pro zlepšení odolnosti proti korozi lze použít povrchové úpravy, jako je zinkování.

 

 

Ⅱ. Nerezová ocel

SloženíSlitina železa, chromu (obsah chromu 12 % až 30 %) a dalších prvků, jako je nikl, molybden a dusík. Obsah chromu poskytuje vynikající odolnost proti korozi.

 

Chrom je základním prvkem, který zajišťuje odolnost nerezové oceli proti korozi. Když obsah chromu v oceli dosáhne přibližně 1,2 %, reaguje chrom s kyslíkem v korozivním prostředí a na povrchu oceli vytváří velmi tenký oxidový film (samozřejmě pasivační film), který může zabránit další korozi ocelové matrice. Kromě chromu se mezi běžně používané legující prvky, které splňují požadavky na konstrukci a výkon nerezové oceli pro různé účely, běžně používají nikl, molybden, titan, niob, měď, dusík atd.

 

TypyAustenitická (např. 201, 304, 316), martenzitická (např. 410, 420), feritická (např. 430, 446).

Hlavní použití a aplikacePoužívá se v prostředích, kde je odolnost proti korozi kritická, jako je námořní, chemický a potravinářský průmysl. Vhodné také pro aplikace s vysokými teplotami.

 

Nerezová ocel nezpůsobuje korozi, bodovou korozi, rez ani opotřebení. Nerezová ocel je také jedním z nejodolnějších materiálů mezi kovovými materiály používanými ve stavebnictví. Díky dobré odolnosti proti korozi dokáže trvale zachovat integritu konstrukčního návrhu konstrukčních prvků. Nerezová ocel s obsahem chromu také kombinuje mechanickou pevnost a vysokou tažnost, což usnadňuje její zpracování a výrobu součástí.

 

 

Ⅲ. Legovaná ocel

SloženíObsahuje vyšší procento legujících prvků (např. chrom, nikl, molybden, vanad) ve srovnání s uhlíkovou ocelí, což zlepšuje vlastnosti, jako je pevnost, tvrdost a houževnatost.

 

Pokud obsah chromu v legované oceli dosáhne přibližně 12 %, na povrchu oceli se vytvoří hustý oxid chromu, který způsobí náhlou změnu korozní odolnosti oceli v oxidačních médiích a výrazně ji zlepší. Prvky jako chrom, hliník a křemík mohou zlepšit oxidační odolnost a korozní odolnost oceli vůči vysokoteplotním plynům, ale nadměrné množství hliníku a křemíku zhoršuje termoplastiku oceli. Nikl se používá hlavně k vytváření a stabilizaci austenitické struktury, takže ocel může dosáhnout dobrých mechanických vlastností, korozní odolnosti a procesního výkonu. Molybden může rychle pasivovat nerezovou kyselinovzdornou ocel a zlepšit její korozní odolnost vůči roztokům obsahujícím chloridové ionty a dalším neoxidačním médiím.

 

ZnámkyPodle obsahu legujících prvků se dělí na nízkolegovanou ocel (obsah 10 %).

Hlavní použití a aplikacePoužívá se ve vysokopevnostních spojovacím prvcích pro automobilový, letecký a těžký strojírenský průmysl, kde je vyžadována vyšší pevnost v tahu a odolnost proti opotřebení.

 

Ⅳ. Měď

SloženíČistá měď nebo slitiny s malým množstvím jiných kovů, jako je cín (bronz) nebo zinek (mosaz).

 

Měď, kov s fialovočerveným leskem, má hustotu 8,92 g/cm3. Bod tání 1083,4 ± 0,2 ℃, bod varu 2567 ℃. Měď je jedním z nejstarších kovů objevených lidstvem a jedním z nejlepších čistých kovů. Je mírně tvrdá, extrémně houževnatá a odolná proti opotřebení. Má také dobrou tažnost. Má dobrou tepelnou a elektrickou vodivost. Měď a některé její slitiny mají dobrou odolnost proti korozi a jsou velmi stabilní v suchém vzduchu. Ve vlhkém vzduchu se však na jejím povrchu může vytvořit vrstva zeleného zásaditého uhličitanu měďnatého, která se nazývá měděnka. Je rozpustná v kyselině dusičné a horké koncentrované kyselině sírové a mírně rozpustná v kyselině chlorovodíkové. Snadno podléhá korozi alkáliemi.

 

Hlavní použití a aplikaceZnámý pro svou vynikající elektrickou vodivost a odolnost proti korozi. Měděné a mosazné spojovací prvky se často používají v elektrických spojích a v námořních aplikacích.

 

Ⅴ. Hliník

SloženíČistý hliník nebo hliníkové slitiny, které mohou obsahovat prvky jako měď, hořčík, křemík nebo zinek.

 

Hliník je stříbřitě bílý lesklý kov s hustotou 2,702 g/cm3, bodem tání 660,37 ℃ a bodem varu 2467 ℃. Má dobrou tepelnou vodivost, elektrickou vodivost a tažnost. Hliník se nazývá aktivní kovový prvek, ale na vzduchu se na jeho povrchu tvoří hustý oxidový film, který mu brání v další reakci s kyslíkem a vodou. Může reagovat s kyslíkem při vysokých teplotách za uvolnění velkého množství tepla. Princip termitové reakce lze uplatnit ve výrobě, jako je svařování ocelových kolejnic, tavení žáruvzdorných kovů a výroba tradiční pyrotechniky.

 

Hlavní použití a aplikaceLehké a odolné vůči korozi, díky čemuž jsou ideální pro letecký, automobilový a námořní průmysl. Hliníkové spojovací prvky se díky své nízké hmotnosti a nemagnetickým vlastnostem používají také ve stavebnictví a elektronice.

 

Standardy

• ISO(Mezinárodní organizace pro normalizaci): Poskytuje mezinárodní normy, které platí celosvětově.

• VB(Guobiao, Čínská národní norma): Čínské národní normy.

• OD(Deutsches Institut für Normung, Německý institut pro normalizaci): Německé normy, mezinárodně široce uznávané.

• AISI/SAE(Americký institut pro železo a ocel / Společnost automobilových inženýrů): Americké normy, zejména pro oceli.

• ON(Japonské průmyslové normy): Japonské normy, často používané v asijských zemích.

 

Každý materiál má své vlastní výhody a je vybrán na základě specifických požadavků aplikace, jako je pevnost, odolnost proti korozi, teplota a cena. Je důležité vybrat vhodný materiál a třídu, aby byl zajištěn spolehlivý výkon spojovacího prvku v zamýšleném prostředí.

 

---

Naše webové stránky:https://www.fastoscrews.com/
E-mail: info@fasto.cn