Relajación de torsión de resorte de torsión - Elección de grado superior a 150C
relajación del par del resorte de torsión
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,Muelles de torsión para la formación de alambre
Relajación del par de torsión del resorte de torsión: Elegir el grado superior a 150 C
Un resorte de torsión que funciona perfectamente a temperatura ambiente puede perder una quinta parte de su par después de unos meses en un conjunto caliente.bajo una carga sostenida a temperatura elevada, el material convierte lentamente la tensión elástica en deformación permanente, y el par que mantiene la pieza en su lugar desaparece silenciosamente.
Este artículo explica dónde la relajación se vuelve importante en los resortes de torsión inoxidables, cómo la elección de grado cambia la velocidad y cómo dimensionar el resort para que el par esté todavía allí al final de la vida.
La relajación es tiempo a temperatura, no ciclos de carga
La fatiga es impulsada por los ciclos. La relajación es impulsada por el tiempo y la temperatura bajo una desviación mantenida. Un resorte sentado comprimido en una estantería no se relaja; un resorte mantenido en ángulo de trabajo a 180 C durante 2,En el caso de los aparatos y piezas de automóviles que permanecen desviados durante años, la relajación suele ser el caso de diseño limitante, no la vida del ciclo.
La velocidad depende de tres variables: temperatura absoluta, nivel de estrés inicial como una fracción de la fuerza de rendimiento y tiempo.Doblar la temperatura absoluta puede aumentar la tasa de relajación en un orden de magnitud, por lo que el umbral práctico para los resortes de acero inoxidable tirados en frío se sitúa alrededor de 150 °C.
Cuánto par se pierde
Orden de magnitud para el 302 y el 304 tirados en frío a tensión moderada, mantenidos durante 1.000 horas:
- Hasta 100 °C: pérdida de par del 3-5% aproximadamente, a menudo dentro de la dispersión de medición normal
- 150 C: aproximadamente entre el 6 y el 10%
- 200 C: aproximadamente el 10-15%
- 250-300 C: aproximadamente 15-25%, y la geometría puede comenzar a arrastrarse
Por encima de los 300 °C, el alambre austenítico tirado en frío ya no es la opción correcta para un resorte que debe sostener el par.o el resorte se sustituye por un mecanismo diferente.
Tres palancas que reducen la relajación
1Baja la tensión inicial
Una fuente diseñada a un 40% de rendimiento relaja mucho menos que la misma fuente a un 70%. Si el conjunto tiene espacio para una bobina más o 0,1 mm más de diámetro de alambre, úselo:el material adicional compra estabilidad de par en lugar de par máximo.
2Tratamiento estabilizador después del enrollamiento
Un alivio de la tensión a 200-300 C elimina la tensión de enrollamiento, y un tratamiento estabilizador a una temperatura más alta bajo una desviación preestablecida va más allá relajando el resorte antes de que entre en servicio.El resorte está preestablecido a un par ligeramente mayor, tratados, y luego proporciona un par estable desde el primer ciclo.
3Selección de los grados
302 y 304 se comportan de manera similar hasta unos 250 C. 316 agrega molibdeno para su resistencia a la corrosión en el servicio húmedo caliente, pero no es más fuerte a temperatura.430 resiste la escala a temperaturas más altas pero tiene una resistencia a temperaturas más bajas, por lo que es más adecuado para resortes de posicionamiento no críticos que para carga.pero también pierde esa ventaja si la temperatura de servicio se acerca al rango de recocido.
Ventana de especificaciones
| Parámetro | Rango de acción |
|---|---|
| Diámetro del alambre | 0.15 - 12 mm |
| Grados | 201, 302, 304, 316, 430 |
| Condición | Las demás partidas de las demás partidas de las demás partidas de las demás partidas de las demás partidas |
| Servicio continuo recomendado | Hasta 150 °C para muelles de carga |
| Excursión de corta duración | Hasta 250 °C con garantía de par reducido |
| Tratamiento térmico | Disminución de la tensión 200-300 C, estabilización previa solicitud |
| Verificación del par | Medido después del tratamiento en el ángulo de trabajo declarado |
Aplicaciones donde esto es importante
- Las bisagras de las puertas de los hornos y los muelles de los amortiguadores
- Mecanismos de cierre de cocinas y parrillas
- Cintas para el interior y debajo del capó de los automóviles
- Muelles para amortiguadores industriales y muelles de retorno de lato
- Muelles de los actuadores de calefacción y HVAC
Cómo especificar una fuente de servicio caliente
Indicar la temperatura de funcionamiento continuo, la temperatura máxima y la duración de la máxima, el ángulo de desviación de trabajo, el par requerido al final de la vida útil en lugar de al momento de la entrega,y las horas de servicio esperadasCon esas cinco figuras el diseño puede ser comprobado con relajación en lugar de ser validado por ensayo y error en el campo.
TOPONE produce alambre de acero inoxidable desde 1993 y suministra muelles de torsión enrollados de 0,15 mm a 12 mm, de gradola condición del alambre y el tratamiento térmico del resorte se especifican juntos y la garantía del par se mantiene a la temperatura que la pieza realmente ve.
