Relaxation du couple de ressort de torsion - Choix de grade supérieur à 150C
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,Ressort de torsion filé
Relaxation du couple du ressort de torsion: choix du degré supérieur à 150 °C
Un ressort de torsion qui fonctionne parfaitement à température ambiante peut perdre un cinquième de son couple après quelques mois sur un assemblage chaud.sous une charge soutenue à température élevée, le matériau convertit lentement la contrainte élastique en déformation permanente, et le couple qui maintient la pièce en place disparaît tranquillement.
Cet article explique où le relâchement devient important dans les ressorts de torsion inoxydables, comment le choix de la qualité modifie le taux et comment dimensionner le ressort afin que le couple soit toujours là à la fin de la vie.
La détente est un temps de température, pas de charge
La fatigue est entraînée par des cycles. La relaxation est entraînée par le temps et la température sous une déviation maintenue. Un ressort assis comprimé sur une étagère ne se détend pas; un ressort maintenu à un angle de travail de 180 C pendant 2,Pour les appareils et les pièces automobiles qui restent déviées pendant des années, le relâchement est généralement le cas de conception limitant, et non la durée de vie.
Le taux dépend de trois variables: la température absolue, le niveau de contrainte initiale en fraction de la résistance au rendement et le temps.Doubler la température absolue peut augmenter le taux de relaxation d'un ordre de grandeur., c'est pourquoi le seuil pratique pour les ressorts inoxydables tirés à froid est de 150 °C.
Combien de couple est perdu
Ordre de grandeur pour les 302 et 304 tirés à froid sous contrainte modérée, maintenus pendant 1 000 heures:
- Jusqu'à 100 C: perte de couple d'environ 3-5%, souvent à l'intérieur de la dispersion de mesure normale
- 150 C: environ 6 à 10%
- 200 C: environ 10 à 15%
- 250-300 C: environ 15-25%, et la géométrie peut commencer à se glisser
Au-dessus de 300 °C, le fil austénitique tiré à froid n'est plus le bon choix pour un ressort qui doit supporter le couple.ou le ressort est remplacé par un mécanisme différent.
Trois leviers qui réduisent la détente
1Réduire la tension initiale
Un ressort conçu à 40% de rendement relâche beaucoup moins que le même ressort à 70%.le matériau supplémentaire achète la stabilité du couple plutôt que le couple de pointe.
2Traitement de stabilisation après enroulement
Un soulagement de la contrainte à 200-300 C élimine la contrainte d'enroulement, et un traitement stabilisant à température plus élevée sous déviation prédéfinie va plus loin en relâchant le ressort avant son entrée en service.Le ressort est préréglé à un couple légèrement plus élevé, traité, et délivre ensuite un couple stable dès le premier cycle.
3. Sélection de la qualité
302 et 304 se comportent de manière similaire jusqu'à environ 250 °C. 316 ajoute du molybdène pour une résistance à la corrosion dans le service chaud humide mais n'est pas plus résistant à température.430 résiste à l'écaillage à des températures plus élevées mais a une résistance inférieure à des températures élevéesLe fil tiré à froid conserve plus de son travail à froid que le fil recuit et se relâche donc plus lentement,mais il perd également cet avantage si la température de service approche de la plage de recuit.
Fenêtre de spécifications
| Paramètre | Portée |
|---|---|
| Diamètre du fil | 0.15 à 12 mm |
| Les notes | 201, 302, 304, 316, 430 |
| Condition | D'une teneur en poids en poids en poids en poids en poids en poids en poids |
| Service continu recommandé | Jusqu'à 150 °C pour les ressorts de retenue de charge |
| Excursion de courte durée | Jusqu'à 250 C avec garantie de couple réduit |
| Traitement thermique | Réduction des contraintes de 200 à 300 °C, stabilisation sur demande |
| Vérification du couple | Mesurée après traitement à l'angle de travail déclaré |
Applications où cela est important
- Pièces et appareils pour les appareils électroniques
- Mécanismes de verrouillage de cuisinière et de grille
- Parties à l'intérieur et sous le capot automobiles
- Amortisseurs industriels et ressorts de retournement à clapet
- Moulins d'actionnement de chauffage et de climatisation
Comment spécifier une source de chauffage
Indiquer la température de fonctionnement en continu, la température de pointe et la durée de la pointe, l'angle de déviation de travail, le couple requis à la fin de la durée de vie plutôt qu'à la livraison,et les heures de service prévuesAvec ces cinq chiffres, la conception peut être vérifiée contre la relaxation au lieu d'être validée par essais et erreurs sur le terrain.
TOPONE fabrique du fil d'acier inoxydable depuis 1993 et fournit des ressorts de torsion enroulés de 0,15 mm à 12 mm,l'état du fil et le traitement thermique par ressort sont spécifiés ensemble et la garantie de couple est maintenue à la température réelle de la pièce.
