301 또는 302 스프링 와이어: 강도와 부식성 사이의 선택

스프링이 작고 얇으면서도 강해야 할 때, 일반적으로 두 가지 오스테나이트 등급이 고려됩니다: 301과 302. 데이터 시트 상으로는 비슷해 보이고, 둘 다 스프링 템퍼로 공급되며, 클립, 스프링 및 와이어 형태로 사용됩니다. 중요한 차이점은 니켈과 크롬의 균형에 있으며, 이는 부품이 깨끗하게 코일링되는지, 강도를 유지하는지, 그리고 환경에 견딜 수 있는지를 결정합니다.

이 글에서는 견적 시 실제로 고려되는 네 가지 사항, 즉 달성 가능한 강도, 해당 강도에서의 연성, 자성 및 부식성에 대해 두 가지를 비교합니다.

화학 성분이 거동을 결정합니다

301

약 16~18%의 크롬, 6~8%의 니켈, 최대 0.15%의 탄소. 니켈 함량이 낮고 탄소 함량이 높으면 구조가 덜 안정적이 되어 냉간 가공 시 더 빠르게 경화됩니다. 이것이 301이 스프링 응용 분야에 존재하는 이유입니다.

302

약 17~19%의 크롬, 8~10%의 니켈. 니켈 함량이 높으면 오스테나이트를 안정화시켜 경화 속도를 늦추고 내식성과 인성을 향상시킵니다.

달성 가능한 강도

301은 더 빠르게 경화되기 때문에 동일한 냉간 가공으로 더 높은 인장 강도에 도달하며, 미세한 크기에서는 302가 동일한 직경에서 도달할 수 없는 강도 수준까지 인발될 수 있습니다. 작은 공간에 들어가 높은 하중을 견뎌야 하는 스프링의 경우, 이것이 종종 결정적인 요소가 됩니다.

302는 더 단단하게 인발하여 보상하지만 한계가 있습니다. 특정 감소율을 넘어서면 와이어가 너무 취약해져 코일링할 수 없게 되고, 인장 목표를 달성하기 전에 비틀림 시험에 실패합니다.

동일 강도에서의 연성

이것이 가장 자주 간과되는 부분입니다. 동일한 인장 강도에 도달하기 위해 301은 302보다 적은 가공이 필요합니다. 가공이 적다는 것은 와이어에 더 많은 연성이 남아 있다는 것을 의미하므로, 주어진 강도에서 301은 일반적으로 동일한 강도에서 302보다 더 좁은 코일링 비율과 더 날카로운 끝 형태를 더 잘 견딥니다.

예외는 적당한 응력과 넉넉한 반경으로 설계된 스프링입니다. 거기서는 편안한 템퍼로 인발된 302가 완벽하게 작업 가능하며, 추가적인 인성이 취급 손상에 도움이 됩니다.

자성

심하게 냉간 가공된 301은 변형 유도 마르텐사이트를 생성하며, 이는 자기 투과율을 눈에 띄게 높입니다. 니켈 함량이 더 높은 302는 이러한 변형에 저항하여 비자성에 더 가깝게 유지되지만, 냉간 인발된 오스테나이트 와이어는 진정으로 비자성인 것은 없습니다.

스프링이 리드 스위치, 홀 센서 또는 자기 클러치 옆에 놓이는 경우, 이 차이는 어떤 강도 수치보다 중요합니다. 등급 이름이 거동을 보장한다고 가정하기보다는 투과율 데이터를 요청하십시오.

부식

302는 크롬과 니켈 함량이 더 높아, 특히 습한 염화물 함유 또는 세척 서비스에서 피팅 및 일반 부식을 더 잘 견딥니다. 301은 실내 및 건조한 조건에서는 적절하지만, 해안 공기, 도로 염 또는 식품 세척에서는 더 약한 선택이며, 높은 탄소 함량은 용접 조인트를 더 민감하게 만듭니다.

한눈에 비교

사양 창

응용 분야

• 스냅 링, 고정 클립 및 스프링 와셔
• 작은 고하중 압축 및 비틀림 스프링
• 컨베이어 및 벨트 장력 스프링
• 자기 간섭이 우려되는 계측기 스프링
• 높은 강도에서 좁은 굽힘이 필요한 와이어 형태

선택 방법

스프링이 받을 응력과 스프링이 차지하는 공간으로 시작하십시오. 단면이 얇고 응력이 높으면 301은 해당 강도에서 더 많은 강도와 더 많은 성형 여유를 제공합니다. 스프링이 습기, 염화물 또는 용접을 받는 경우, 301은 약간 낮은 강도에서도 더 안전한 선택입니다. 자기 간섭이 도면에 있는 경우, 302를 지정하고 투과율 데이터를 요청하십시오.

TOPONE은 1993년부터 스테인리스 스틸 와이어를 생산해 왔으며, 0.15mm에서 12mm까지 301 및 302 스프링 와이어를 모두 공급합니다. 인장, 비틀림 및 표면은 로트별로 선언되어 등급 선택을 완성된 부품과 대조하여 확인할 수 있습니다.