โลหะชนิดใดดีที่สุดสำหรับทำสปริง?

เครื่องสปริง

การเลือกโลหะที่เหมาะสมสำหรับสปริงขึ้นอยู่กับข้อกำหนดการใช้งาน - สปริงจะทนทานได้มากเพียงใด มันจะขึ้นสนิมมั้ย? สภาพแวดล้อมในการทำงานจะร้อนไหม? จำเป็นต้องนำไฟฟ้าหรือไม่? ต่อไปนี้เป็นลักษณะของวัสดุที่ใช้กันทั่วไป:

1. แชมป์: Spring Steel – แข็งแกร่งและราคาไม่แพง

เหล็กกล้าคาร์บอนสูง:

ลวดสปริงชนิดที่พบมากที่สุด ปริมาณคาร์บอนสูง เช่น กล้ามเนื้อที่แข็งแรงของนักเพาะกาย ส่งผลให้มีความแข็งแรงมาก (ยืดหยุ่นได้ดี) ข้อเสียคือเกิดสนิมได้ง่าย โดยทั่วไปต้องชุบสังกะสีหรือทาน้ำมันเพื่อป้องกัน มักใช้กับโช้คอัพรถยนต์และสปริงหนาในที่นอน

สายดนตรี/สายเปียโน:

“กองกำลังพิเศษ” ของเหล็กสปริง นอกจากนี้ ยังมีคาร์บอนสูงแต่มีสิ่งเจือปนน้อยกว่า พื้นผิวที่สม่ำเสมอยิ่งขึ้น และความยืดหยุ่นและความต้านทานความเมื่อยล้าระดับสูงสุด ใช้สำหรับสปริงขนาดเล็กที่สำคัญในเครื่องมือที่มีความแม่นยำและเครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดเล็ก (เช่น สปริงแปรงมอเตอร์) และในสายกีตาร์ด้วย

โครมวานาเดียม/โครมซิลิคอนสตีล:

เหล็กสปริงรุ่นอัพเกรดที่เพิ่มโครเมียม วาเนเดียม หรือซิลิคอน ความแข็งแรงเทียบได้กับลวดเปียโน ทนแรงกระแทกมากกว่า ทนความเมื่อยล้ามากกว่า และทนความร้อนได้เล็กน้อย นิยมใช้ในสปริงวาล์วเครื่องยนต์ของรถยนต์และแหวนยึดสำหรับเครื่องมือสำคัญ (เช่น ประแจ)

2. ผู้เชี่ยวชาญด้านการกันสนิม: สแตนเลส ทนความชื้นและดูแลรักษาง่าย

สแตนเลส 304:

วัสดุสปริงสแตนเลสที่พบมากที่สุด ต้านทานสนิมได้ดีเยี่ยม (เหมาะสำหรับห้องครัวและห้องน้ำ) ทนต่อการกัดกร่อน และราคาปานกลาง ใช้สำหรับสปริงในชีวิตประจำวัน (แกนวาล์วก๊อกน้ำ คลิปหนีบเครื่องครัว) และสปริงอุตสาหกรรมที่ไม่ต้องการแรงมากเกินไป

สแตนเลส 316:

วัสดุทนสนิม "เกรดมารีน" เกรดสูงกว่า 304 ทนต่อน้ำเกลือและการกัดกร่อนของสารเคมีโดยเฉพาะ ใช้สำหรับสปริงในอุปกรณ์ชายฝั่ง อุปกรณ์การแพทย์ และอุปกรณ์เคมี

17-7PH / 301 สแตนเลส:

สแตนเลสประเภทนี้สามารถกลายเป็นทั้งแข็งและยืดหยุ่นได้ โดยผ่านการดูแลเป็นพิเศษ (การเสื่อมสภาพของสารละลาย) จนเข้าใกล้ระดับของเหล็กสปริงโดยไม่เกิดสนิม ใช้ในการใช้งานที่มีความต้องการสูงและไวต่อการเกิดสนิม (เครื่องมือที่มีความแม่นยำ ชิ้นส่วนเครื่องบิน)

3. ผู้เชี่ยวชาญด้านการนำไฟฟ้า: โลหะผสมทองแดง - ต้องเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า ไม่เป็นแม่เหล็ก และไม่เกิดประกายไฟ

สารเรืองแสงสีบรอนซ์:

ทองแดง ดีบุก ฟอสฟอรัส การนำไฟฟ้าที่ดี ความยืดหยุ่นสูง ทนต่อความล้าเป็นพิเศษ และทนต่อการกัดกร่อน นิยมใช้ในสปริงหน้าสัมผัสสวิตช์ไฟฟ้า พินคอนเนคเตอร์ และเครื่องมือวัดความเที่ยงตรงสูง

ทองแดงเบริลเลียม:

"ราชาแห่งสปริง" ท่ามกลางโลหะผสมทองแดง หลังจากการอบชุบด้วยความร้อน จะมีขีดจำกัดความยืดหยุ่นที่สูงมาก (แข็งแรงมาก) มีการนำไฟฟ้าและความร้อนได้ดี ไม่เกิดประกายไฟโดยสิ้นเชิง และทนทานต่อการกัดกร่อน ข้อเสียคือราคาที่สูงกว่า ใช้ในสภาพแวดล้อมที่ต้องกังวลเรื่องประกายไฟและการระเบิด (เครื่องมือน้ำมันและเหมืองแร่) สำหรับหน้าสัมผัสอิเล็กทรอนิกส์ที่ต้องการความน่าเชื่อถือสูงมาก และสำหรับขั้วต่อระดับไฮเอนด์

ทองเหลือง: ทองแดงสังกะสี

การนำไฟฟ้าที่ดี ราคาไม่แพง และง่ายต่อการแปรรูป แต่ความยืดหยุ่นและการต้านทานความล้านั้นไม่ดีเท่ากับทองแดงฟอสเฟอร์บรอนซ์และเบริลเลียม เหมาะสำหรับสปริงนำไฟฟ้าขนาดเล็กหรือสปริงตกแต่งที่มีความต้องการต่ำกว่า (เช่น สปริงปากกาลูกลื่น)

4. ฮีโร่ทนความร้อน: โลหะผสมที่มีอุณหภูมิสูง - สามารถทนต่ออุณหภูมิสุดขั้วและแม้แต่ภายในเครื่องยนต์ได้

อินโคเนล/ฮาสเตลลอย:

"ซูเปอร์เมทัล" ที่ใช้นิกเกิล ทนทานต่ออุณหภูมิและการกัดกร่อนที่สูงเป็นพิเศษ โดยคงความแข็งแรงแม้ในอุณหภูมิสูง ใช้ในการใช้งานที่มีอุณหภูมิสูงและแรงดันสูง เช่น สปริงเบลดของเครื่องยนต์ไอพ่น จรวด และโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ซึ่งมีราคาแพงมาก