Jaký druh drátu se používá k výrobě pružin?

Pružinový drát GOST 9389-75 je za studena tažený drát z uhlíkové oceli používaný k výrobě za studena vinutých pružin, které nepodléhají kalení.

Pružina je pružný prvek používaný k tlumení nárazů a otřesů, izolaci vibrací, vytváření specifikovaných počátečních sil a akumulaci mechanické energie.

Pružinový drát GOST 9389-75 se vyrábí:

• podle mechanických vlastností:
  • značky A, B, C;
  • třídy 1, 2, 2A, 3.
  • normální přesnost;
  • zvýšená přesnost – P.

  Pružinový drát třídy 1, 2, 3 jsou vyráběny s normální a zvýšenou přesností, třída 2A – zvýšená přesnost.

  Doporučení pro použití pružinového drátu v závislosti na značkách a třídách

  Třída drátu	Třída pevnosti drátu	Podmínky použití
  А	1	Pro pružiny s vypočteným indexem relativního rozběhu pevnosti K nejvýše 0,10
  Б	1,2, 2A, 3	Pro pružiny s vypočteným indexem relativního rozběhu pevnosti K nejvýše 0,17
  В	1,2, 2A, 3	Pro pružiny s vypočteným indexem relativního rozběhu pevnosti K nejvýše 0,30

  Relativní nárůst síly se vypočítá podle vzorce:

  Δσ_в — náběh dočasné pevnosti v tahu v dávce, N/mm 2 ;

  σ_в — minimální hodnota pevnosti v tahu ve třídě, N/mm 2.

  Průměr a maximální odchylky podél pružinového drátu

  Nominální průměr drátu	Mezní odchylky podle průměru drátu		Nominální průměr drátu	Mezní odchylky podle průměru drátu
  	Zvýšený přesnost	Normální přesnost		Zvýšený přesnost	Normální přesnost
  0,30	+0,005 -0,003	+ 0,020 / -0,015	0,90	+0,015 -0,013	± 0,020
  0,32		± 0,020	1,0
  0,36			1,10
  0,40			1,20
  0,45	± 0,010		1,30
  0,50			1,40
  0,56			1,50
  0,60			1,60
  0,63			1,70
  0,70			1,80
  0,80			1,90
  3,20	+0,030 -0,020	± 0,030	2,00	± 0,020	± 0,030
  3,50			2,10
  3,60		± 0,040	2,20
  4,00			2,30
  4,20			2,50
  4,50			2,80
  5,00			3,00

  1. Na přání zákazníka je možné dodat drát meziprůměrů. V tomto případě musí maximální odchylky průměru odpovídat odchylkám stanoveným pro nejbližší větší průměr.

  2. Oválnost drátu by neměla překročit polovinu rozsahu tolerance průměru.

  Pružinový drát, třída A, třída 1, zvýšená přesnost, průměr 1,20 mm:

  Drát A-1-P-1.2 GOST 9389-75

  Pružinový drát třídy B, třída 3, normální přesnost, průměr 2,0 mm:

  Drát B-3-2 GOST 9389-75

  Pružinový drát třídy B, třída 2A, zvýšená přesnost, průměr 1,20 mm:

  Drát B-2A-1.2 GOST 9389-75

  Ocelová uhlíková pružina drát GOST 9389 vyrobené v souladu s požadavky normy podle technologických předpisů schválených předepsaným způsobem, z uhlíkové oceli v souladu s GOST 1050-88, GOST 14959-79, GOST 1435-90 nebo podle regulační a technické dokumentace, jakož i z ocelí jakostí KT-2 a ZK-7, jejichž chemické složení je uvedeno v tabulce 2, a dalších vyrobených speciálních ocelí podle regulační a technické dokumentace. V tomto případě musí být drát třídy 2A vyroben z oceli s hmotnostním zlomkem síry nepřesahujícím 0,030 % a fosforu nepřesahujícím 0,035 %.

  ocel	Chemické složení, %
  	Uhlík	Mangan	Silikon	Síra	Fosfor	Chrome	Nikl	Měď
  				max.
  KT-2	0,86-0.91	0,20-0,40	0,17-0,37	0,020	0,020	0,05	0,05	0,10
  ZK-7	0,68-0,76	0,50-0,80	0,17-0,37	0,030	0,020	0,05	0,05	0,04

  Stejně jako 65g pružinový drát, drát GOST 9389 by neměl mít na povrchu praskliny, filmování, západy slunce, vlasové linie, skořápky a rez.

  Pružinový drát je dodáván ve svitcích nebo na cívkách. Přadeno by se mělo skládat z jednoho kusu drátu.

  Na cívce nebo cívce o hmotnosti vyšší než 250 kg nejsou povoleny více než tři kusy drátu. V místech, kde se sekce oddělují, musí být položeny záložky. Místo označení oddělovacích bodů je dovoleno vytáhnout a zajistit konce segmentů na líci navijáku. Vázání konců drátěných částí není povoleno.

  Každé přadeno musí být pevně svázáno měkkým drátem podle předpisové a technické dokumentace minimálně na třech místech rovnoměrně rozmístěných po obvodu.

  Role drátu o průměru 0,60 mm nebo méně mohou být svázány s koncem vinutého drátu nebo motouzu v souladu s GOST 17308-88 nebo jinou regulační a technickou dokumentací.

  Přadénka stejné třídy, skupiny a průměru lze plést do cívek.

  Konec horního kusu drátu na navijáku by měl být připevněn k líci navijáku.

  Drát musí být potažen konzervačními oleji (maziva) typu NG-203A nebo NG-203B podle OST 38.01436-87 nebo K-17 podle GOST 10877-76.

  Je povoleno používat jiné oleje (maziva), které poskytují ochranu proti korozi. Drát na cívkách může být dodáván nenamazaný.

  Cívky s drátem o průměru menším než 0,20 mm musí být zabaleny do vrstvy papíru a umístěny do dřevěných krabic v souladu s GOST 18617-83 nebo jinou normativní a technickou dokumentací, nebo do kovových nádob vyrobených podle normativní a technické dokumentace, zevnitř podšitý voděodolným papírem.

  Prameny, svitky drátu o průměru 0,20 mm nebo větším musí být zabaleny do vrstvy papíru, poté do vrstvy polymerové fólie nebo netkaných materiálů nebo tkaniny vyrobené z chemických vláken. Při mechanizovaném balení musí být svitky drátu zabaleny do vrstvy kabelového krepového papíru v souladu s GOST 10396-84 nebo papírem třídy KMV-170 nebo jiného krepového papíru s ekvivalentními ochrannými vlastnostmi nebo polymerové fólie s obalem zajištěným drátem. v souladu s GOST 3282-74 nebo jiným drátem.

  Po dohodě mezi výrobcem a spotřebitelem nesmí být drát balen ani mazán.

  Hmotnost jednoho kusu nákladu nesmí být větší než 1500 kg.

  Dále dodáváme:

  Veškerý sortiment sekce „Ocelový drát“.

  Získali jsme rozsáhlé zkušenosti s organizací dodávek hardwarových produktů jakékoli složitosti a konfigurace. Naše společnost dodává produkty do všech regionů Ruska, včetně Moskvy a Moskevské oblasti, Petrohradu a Leningradské oblasti, Tuly, Kalugy, Brjansku, Lipecku, Kursku, Belgorodu, Voroněže, Rostova, Rjazaně a dalších.

  

  Vlastní výroba pletacího drátu

  Výroba pletacího drátu je prioritní oblastí výrobní činnosti naší společnosti. Výroba je organizována na moderních německých zařízeních a zahrnuje řadu po sobě jdoucích operací: tepelné zpracování, tažení a další, při kterých se zmenší průřez obrobku a dosáhne se potřebných vlastností drátu. Pletací drát se používá téměř ve všech průmyslových odvětvích, ve stavebnictví, veřejných službách i v každodenním životě.

  © 2006 – 2025 StroyTechInvest LLC.
  Vstupem na naše webové stránky souhlasíte se zpracováním vašich osobních údajů.

  Pružinový drát (zkráceně PP) je speciální tepelně zpracovaný kovový výrobek, vyznačující se vysokou pevností a zvláštní pružností. Používá se k výrobě různých pružin, háčků a dílů, které vyžadují maximální tvrdost a pružnost.

  Výrobky jsou navíjeny za studena, bez použití kalení. Nerezová ocel na pružiny obsahuje uhlík – ne více než 1%. Pro výrobu ocelového drátu s legujícími přísadami se doporučují jakosti 70KhGFA, 65S2VA atd.

  

  Materiály pro pružiny: hlavní typy

  Podle mechanických vlastností se nerezový pružinový drát dělí na:

  Podle třídy:

  Čtěte také: Jak si vyrobit gumu doma vlastníma rukama

  Podle značky:

  • stupeň „A“;
  • značka „B“;
  • značka „B“.

  В зависимости od nákladu, kterému odporuje:

  • vysoce zatížené;
  • silně naložené.

  В зависимости z preciznosti ve výrobě:

  Pružinové výrobky jsou také klasifikovány podle jejich vlastností.

  Požádejte o následující zatížení:

  • komprese;
  • ohýbání;
  • protahování;
  • kroucení.

  V závislosti na tvary sekcí:

  • kolo;
  • obdélníkový;
  • čtverec;
  • oválný;
  • šestiúhelníkový;
  • lichoběžníkový.

  Na povaha tuhosti:

  • s proměnlivou tvrdostí;
  • s konstantní tvrdostí.

  Na propouštěcí formulář:

  • cívky;
  • přadena – hmotnost od 80 do 120 kg;
  • svitky – hmotnost od 500 do 800 kg.

  В зависимости v závislosti na dostupnosti pokrytí pro ochranu proti korozi:

  Na typ konstrukce:

  • ve tvaru spirály;
  • prstencový;
  • byt;
  • zkroucený

  В зависимости z obalu:

  • bez obalu;
  • v tkanině;
  • ve filmu;
  • v papíru.

  Na způsob výroby:

  • na specializovaných strojích;
  • ručně.

  Úroveň kvality výrobku je určena přítomností nebo nepřítomností poškození, prasklin a třísek, rezavých oblastí a podobně.

  

  Materiály. Výroba pružin

  Čtěte také: Jak řezat závity závitníkem: technologie řezání závitů, tabulka velikostí

  Materiály. Výroba pružin

  Pružiny se vyrábějí z uhlíkových a legovaných ocelí s obsahem uhlíku 0,5–1,1 %. Uhlíkové oceli se používají k výrobě pružin s průměrem drátu do 10 mm; legované oceli se používají k výrobě pružin, které pracují za vysokého namáhání nebo zvýšených teplot, a také pružin s velkým průřezem drátu (průměr 20–30 mm) pro zajištění zpevnění na plný průřez.

  Přísada křemíku (až 2 %) zvyšuje elastické vlastnosti oceli a odolnost vůči opakovanému rázovému zatížení. Vanad (0,1–0,2 %) a wolfram (až 1,2 %) se přidávají pro zlepšení mechanických vlastností a tepelné odolnosti. Wolfram-křemíkové a chrom-křemíkové-vanadiové oceli, které mají nejvyšší mechanické vlastnosti, se používají pro pružiny v kritických aplikacích.

  Pružiny pracující za zvýšených teplot se vyrábějí z chrom-vanadových ocelí typu 50KhFA (tepelná odolnost do 300 °C), wolfram-křemíkových ocelí typu 65S2VA (do 350 °C) a oceli 40X13 (do 450 °C).

  Pro pružiny pracující při teplotách nad 500 °C se používají speciální oceli se zvýšeným obsahem Cr, V, Mo, W.

  Tabulka 57 ukazuje hlavní materiály používané pro výrobu pružin a jejich mechanické vlastnosti po tepelném zpracování. Modul pružnosti pružinových ocelí E = (2,1–2,2) 105⁶ MPa, smykový modul G = (7,6–8,2) 104⁶ MPa.

  

  Odolnost pružinových ocelí proti únavě závisí jen málo na chemickém složení a je v mnohem větší míře určena stavem povrchové vrstvy. Oduhličení povrchové vrstvy během tepelného zpracování, lokální vady (koroze, vrypy, škrábance, oděr při opotřebení) prudce snižují mez odolnosti. Významného zvýšení odolnosti proti únavě lze dosáhnout leštěním a zejména zpevněním povrchové vrstvy (tažení, tryskání).

  Mez únavy při nulovém cyklickém zatížení je v průměru 400–600 MPa.

  Pevnost pružinových ocelí je silně závislá na průměru drátu a s klesajícím průměrem prudce roste. Například obr. 856 ukazuje pevnost za studena válcovaného drátu v závislosti na průměru. Pevnost drátu malého průměru (0,2–1 mm) je přibližně dvakrát větší než pevnost drátu velkého průměru (8 mm). Průměr drátu by měl být zohledněn při výběru přípustných napětí při výpočtu pružin.

  

  Pro výrobu pružin, které pracují v podmínkách vysoké vlhkosti nebo přicházejí do styku s chemicky agresivním prostředím, se používá korozivzdorná ocel 40X13 nebo slitiny na bázi mědi. Tabulka 58 uvádí nejčastěji používané slitiny mědi a jejich mechanické vlastnosti.

  

  Modul pružnosti slitin na bázi mědi E = (1,2–1,3)·105⁶, smykový modul G = (4,5–5)·104⁴ MPa.

  Beryliové bronzy mají nejvyšší antikorozní vlastnosti a největší odolnost proti únavě materiálu. Kombinace těchto vlastností s vysokou elektrickou vodivostí určuje široké použití beryliových bronzů pro výrobu pružin v elektrotechnice. Beryliové bronzy se navíc vyznačují vysokou stálostí elastických vlastností a téměř úplnou absencí hystereze, a proto se často používají k výrobě elastických prvků přesných přístrojů.

  Čtěte také: Svářecí masky: typy, vlastnosti, vlastnosti výběru

  Pružiny vyrobené ze slitin na bázi mědi jsou paramagnetické a používají se v případech, kdy je nutné eliminovat vliv magnetických polí.

  Spirálové pružiny vyrobené z drátu malého průměru (do 10 mm) s poměrem D/d > 4 (D je střední průměr pružiny; d je průměr drátu) se vyrábějí navíjením za studena. Pružiny s poměrem D/d

  Při studeném navíjení existují dvě možnosti:

  1) drát se navíjí v tepelně zpracovaném stavu nebo po tažení za studena a po navinutí se podrobí nízkoteplotnímu popouštění (200–300 °C) pro zmírnění pnutí, která vznikají během navíjení;

  2) drát je navíjen v žíhaném stavu a po navinutí je podroben kalení a popouštění.

  První metoda se používá k výrobě pružin z uhlíkových ocelí, například z klavírního drátu a za studena válcovaného drátu o průměru 0,2–8 mm, a také z křemíkovo-wolframových a chrom-vanadiových ocelí.

  Klavírní drát (patentováno) je vyroben z vysoce kvalitní oceli s vysokým obsahem uhlíku (~ 1 % C) a je podroben izotermickému kalení (zahřátí na 870-950 °C) s následným vydržením v roztaveném olovu na 500 °C (patentování). Po tepelném zpracování je drát podroben kalibračnímu tažení; v důsledku zpevnění získá drát mimořádně vysokou pevnost (až σв = 3000 MPa).

  Podobně se pružiny vyrábějí ze za studena válcovaného drátu, který se vyrábí ve třech pevnostních třídách: normální H, zvýšená P a vysoká B, rozdělené do skupin I-II (pro třídy H a B) a I-III (pro třídu P) v závislosti na viskozitě.

  Legované oceli (s výjimkou křemíkovowolframových a chromvanadových ocelí) se po navíjení podrobují tepelnému zpracování: kalení v oleji při 800-850 °C a následné popouštění ve středním popouštěcím stavu při 400-500 °C.

  Aby se zabránilo oduhličení povrchové vrstvy, provádí se ohřev pro kalení pod vrstvou dřevěného uhlí nebo litinových pilin. Režimy tepelného zpracování jsou podrobně vyvinuty pro každou jakost oceli a podléhají přísnému dodržování, aby se dosáhlo nejvyšších ukazatelů pevnosti.

  Pružiny navinuté za horkého stavu podléhají po navinutí povinnému tepelnému zpracování. Navinutí se provádí při teplotě 800-1000 °C.

  Pružiny vyrobené z bronzů BrO4TsZ a BrKZMts1 se navíjejí v dodaném stavu a po navinutí se zahřívají na 100–150 °C pro uvolnění pnutí. Pružiny vyrobené z beryliových bronzů se kalí ve vodě od 800 °C a poté se popouštějí na 250–350 °C.

  Ocelové pružiny pro kritické aplikace, pracující s cyklickým zatížením, jsou po tepelném zpracování tryskány.

  Posledním krokem při výrobě pružin je nanesení povlaku, který zabraňuje korozi. Ocelové pružiny jsou obvykle pozinkované, kadmiované, niklované, chromované, fosfátované atd.

  Kde se používá ohebný drát?

  Drát z uhlíkové oceli se používá k vytvoření vinutých pružin bez kalení a ve strojírenství – pro čepy, čepy a nápravy.

  Zvolený druh materiálu určuje, zda je výrobek navíjen za tepla nebo za studena. V prvním případě se ocelový drát před navíjením zahřívá, dokud se neuvolní, a na konci procesu je vytvrzen.

  Při vytváření čepů a čepů se ocel předběžně kalí zpracováním ocelového polotovaru. Provádění dalších operací kalení přímo závisí na účelu hotové pružiny.

  Pružinové materiály

  Pružiny se vyrábějí ze speciálních uhlíkových a legovaných ocelí, stejně jako ze speciálních neželezných slitin. Výchozím materiálem pro výrobu pružin je drát, páska, tyče, proužek. Pro výrobu vinutých pružin je velmi běžné použití vysoce uhlíkového pružinového drátu o průměru až 8 mm (GOST 9389-75).

  Materiál pružiny po vhodném tepelném zpracování musí mít stabilní elastické vlastnosti v čase, značnou pevnost a vysokou odolnost proti rázovému zatížení. Kromě toho je někdy při výběru materiálu pružiny nutné zohlednit jeho elektrickou vodivost, koeficient tepelné roztažnosti a další specifické podmínky, ve kterých musí pružina fungovat. V přístrojové výrobě se používají pružiny vyrobené z oceli a dalších kovů, například fosforového a beryliového bronzu, niklového stříbra, mosazi atd. V závislosti na konstrukci, způsobu výroby a provozních podmínkách mohou být pružiny vyrobeny z plného tepelně zpracovaného nebo žíhaného materiálu s následným tepelným zpracováním.

  Vlastnosti pružinových materiálů jsou uvedeny v tabulce:

  Vlastnosti pružinových materiálů

  Název materiálu a značka	Charakteristika a použití materiálu
  Třída drátu I	Vysoká pevnost v tahu a vysoká zbytková napětí po tažení a navíjení.
  Třídy drátu II a IIA	Od drátu třídy I se liší sníženou pevností v tahu a zvýšenou plasticitou. Používá se pro pružiny pracující při nízkých teplotách, stejně jako pro tažné pružiny se složitou konstrukcí háku. Drát třídy IIA se liší od drátu třídy II vyšší rozměrovou přesností.
  Manganová ocel 65G	Síla únavy je normální. Po tepelném zpracování má pružící vlastnosti a vysokou pevnost, špatně odolává rázovému zatížení a má zvýšený sklon k tvorbě tuhnoucích trhlin. Používá se pro pružiny jakéhokoli typu. Rozsah provozních teplot od -40 do +120 °C
  Chrom-diamantová ocel 60ХФА	Zvýšená tepelná odolnost (až do 400°C). Je zahřátý na tvrdost ne vyšší než HRC 52. Velmi špatně absorbuje nárazové zatížení, může pracovat bez povlaků v atmosféře normální vlhkosti, má vysoké elastické a viskózní vlastnosti a je nejlepším materiálem pro pružiny třídy I.
  Silikonová ocel 60S2A	Vysoká mez únavy, velmi dobře snáší ostré rázové zatížení, má vysoké elastické a viskózní vlastnosti, je náchylná k oduhličení při zahřátí, může pracovat bez povlaku v prostředí s normální vlhkostí. Odolává teplotám do 250°C. Používá se pro pružiny třídy I a II
  Silikonová ocel 70SZA	Po tepelném zpracování má vysoké elastické a pružné vlastnosti s dostatečnou plasticitou, náchylné k oduhličení povrchové vrstvy
  Berylliový bronz Br. B2	Má únavovou pevnost; Je speciálně navržen pro provoz v magnetických polích a agresivním prostředí za normálních teplot a bez náhlých nárazů. Použitelné pro pružiny jakéhokoli typu
  Silikon-manganový bronz Br. KMZ-1	Má únavovou pevnost; Je speciálně navržen pro provoz v magnetických polích a agresivním prostředí za normálních teplot bez reaktivních rázů. Použitelné pro pružiny jakéhokoli typu

  Pro pružiny vyrobené z pásové oceli dle GOST 2614-65 se používají oceli jakosti U8A, U10A, U12A, 65G a pro zvláště kritické pružiny se používají oceli jakosti 60S2A a 70SZA. Pro vodivé pružiny nebo pružiny pracující v magnetickém poli lze použít drát z křemíkovo-manganového bronzu Br.KMtsZ-1 a pro zvláště kritické pružiny bronz Br-B2.

  Co bude zapotřebí

  Chcete-li vyrobit pružinu vlastníma rukama, připravte následující spotřební materiál a vybavení:

  • ocelový drát, jehož průměr by měl odpovídat velikosti průřezu závitů vašeho budoucího pružinového produktu;
  • běžný plynový hořák;
  • nástroj, který nesmí chybět v žádné kovoobráběcí dílně;
  • zámečnický svěrák;
  • sporák, který lze využít i jako topidlo domácnosti.

  

  Navíjení cívky je jednodušší pomocí zařízení, jejichž konstrukce závisí na velikosti a tuhosti pružiny.

  Drát, pokud jeho průměr nepřesahuje 2 mm, nemusí být podroben předběžnému tepelnému zpracování, protože jej lze snadno ohýbat bez něj. Před navinutím takového drátu na trn požadovaného průměru je nutné jej narovnat a pečlivě zarovnat po celé délce vinutí.

  Čtěte také: Restaurování bronzových dílů laserovým práškovým plátováním a posouzení koroze výsledného povlaku

  Při výběru průměru trnu byste měli vzít v úvahu rozměry pružiny, kterou se chystáte vyrobit doma. Pro kompenzaci elastické deformace drátu se průměr trnu volí o něco menší, než je požadovaná velikost vnitřního průřezu budoucího výrobku.

  

  Zařízení pro navíjení spirálové pružiny

  Pokud je průměr drátu, ze kterého se chystáte vyrobit pružinu vlastníma rukama, větší než 2 mm, musí být předem žíhán, protože bez takového postupu bude obtížné jej zarovnat a navinout na trn.