ตัวยึดเป็นส่วนประกอบที่สำคัญในเกือบทุกอุตสาหกรรมตั้งแต่การก่อสร้างและยานยนต์ไปจนถึงการบินและอวกาศและการผลิต ในบรรดาวัสดุที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับสปริง ได้แก่ สแตนเลสเหล็กกล้าคาร์บอนและเหล็กกล้าโลหะผสม แต่ละประเภทมีคุณสมบัติที่แตกต่างกันซึ่งเหมาะสำหรับการใช้งานเฉพาะ การทำความเข้าใจความแตกต่างระหว่างพวกเขาเป็นกุญแจสำคัญในการเลือกตัวยึดที่เหมาะสมสำหรับความต้องการของคุณในแง่ของความแข็งแรงความต้านทานการกัดกร่อนความทนทานและค่าใช้จ่าย
1. สแตนเลสสตีล
สแตนเลสเป็นโลหะผสมที่ทนต่อการกัดกร่อนส่วนใหญ่ประกอบด้วยเหล็กคาร์บอนและโครเมียม (โดยปกติอย่างน้อย 10.5%) ปริมาณโครเมียมนี้เป็นชั้นออกไซด์แบบพาสซีฟบนพื้นผิวให้การป้องกันการเกิดสนิมและการกัดกร่อน
ลักษณะสำคัญ:
ความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมในสภาพแวดล้อมส่วนใหญ่
ไม่ใช่แม่เหล็ก (ในระดับออสเทนนิติกเช่น 304 และ 316)
ความแข็งแรงต่ำกว่าเมื่อเทียบกับเหล็กกล้าคาร์บอนและโลหะผสม
เสร็จสิ้นที่น่าสนใจและการเก็บรักษาที่ดี
ค่าใช้จ่ายที่สูงขึ้นเนื่องจากองค์ประกอบการผสม
เกรดทั่วไป:
304 สแตนเลส: เกรดอเนกประสงค์ทั่วไปความต้านทานการกัดกร่อนที่ดี
316 สแตนเลส: ความต้านทานการกัดกร่อนที่สูงขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งในน้ำเค็มหรือการสัมผัสทางเคมี
2. คาร์บอนเหล็กยึด
ตัวยึดเหล็กกล้าคาร์บอนทำจากเหล็กด้วยคาร์บอนเล็กน้อย ขึ้นอยู่กับปริมาณคาร์บอนตัวยึดเหล่านี้สามารถจำแนกได้ว่าเป็นเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำกลางหรือสูง
ลักษณะสำคัญ:
ความต้านทานแรงดึงสูงและความแข็งโดยเฉพาะอย่างยิ่งในระดับปานกลางและสูงคาร์บอน
ความต้านทานการกัดกร่อนที่ต่ำกว่าโดยทั่วไปจะต้องใช้สารเคลือบ (สังกะสี, ชุบสังกะสี)
คุ้มค่าเมื่อเทียบกับเหล็กกล้าไร้สนิมและเหล็กกล้า
เกี่ยวกับแม่เหล็ก
ไม่เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนสูงหรือทางทะเลโดยไม่มีการป้องกัน
การใช้งานทั่วไป:
การก่อสร้าง (สะพานอาคาร)
ยานยนต์และเครื่องจักร
แอปพลิเคชันที่ความแข็งแรงมีความสำคัญมากกว่าการต้านทานการกัดกร่อน
3. อัลลอยด์เหล็กยึด
ตัวยึดเหล็กอัลลอยด์ทำโดยการเพิ่มองค์ประกอบการผสมอื่น ๆ ลงในเหล็กกล้าคาร์บอนเช่นโครเมียมโมลิบดีนัมวานาเดียมหรือนิกเกิลเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกล
ลักษณะสำคัญ:
ความแข็งแรงความทนทานและการสึกหรอสูงมาก
สามารถทนต่อการโหลดที่รุนแรงและอุณหภูมิสูง
ต้องใช้การรักษาความร้อน (การดับและการแบ่งเบาอารมณ์) เพื่อให้ได้คุณสมบัติที่ต้องการ
ความต้านทานการกัดกร่อนปานกลางมักใช้กับการเคลือบป้องกัน
ค่าใช้จ่ายเป็นตัวแปรขึ้นอยู่กับเนื้อหาและการรักษาโลหะผสม
การใช้งานทั่วไป:
การบินและอวกาศและเครื่องจักรกลหนัก
ชิ้นส่วนยานยนต์ที่มีความเครียดสูง (เครื่องยนต์, ระบบกันสะเทือน)
การใช้งานอุตสาหกรรมที่ต้องการความทนทานภายใต้ความเครียด
4. ตารางเปรียบเทียบ
คุณสมบัติ | สแตนเลส | เหล็กคาร์บอน | เหล็กอัลลอยด์ |
ความต้านทานการกัดกร่อน | ยอดเยี่ยม (esp. 316 เกรด) | ต่ำ (เว้นแต่จะเคลือบ) | ปานกลาง (อาจต้องเคลือบ) |
ความแข็งแกร่ง | ปานกลาง | สูง (โดยเฉพาะกับคาร์บอนสูง) | สูงมาก |
แม่เหล็ก | ไม่ใช่แม่เหล็ก (ออสเทนนิติก), แม่เหล็ก (อื่น ๆ ) | เกี่ยวกับแม่เหล็ก | เกี่ยวกับแม่เหล็ก |
ค่าใช้จ่าย | สูง | ต่ำ | ปานกลางถึงสูง |
ความสามารถในการทำงานได้ | ง่ายต่อการใช้เครื่องจักรและประดิษฐ์ | ง่ายต่อการทำงานกับ | อาจเป็นเรื่องยากมากขึ้นเนื่องจากความแข็ง |
รูปร่าง | เงางามสะอาด | มักจะมืดหรือน่าเบื่อ | แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับการเสร็จสิ้นและการรักษา |
กรณีการใช้งานทั่วไป | ทางทะเล, เกรดอาหาร, การแข่งขันกลางแจ้ง | ส่วนประกอบโครงสร้างตัวยึดต้นทุนต่ำ | แอพพลิเคชั่นที่มีความเครียดสูงและมีอุณหภูมิสูง |
5. คุณควรเลือกอันไหน?
เลือกสแตนเลสหากความต้านทานการกัดกร่อนเป็นสิ่งสำคัญที่สุดของคุณเช่นในสภาพแวดล้อมทางทะเลการแพทย์หรือการแปรรูปอาหาร
เลือกเหล็กกล้าคาร์บอนสำหรับการใช้โครงสร้างอเนกประสงค์ทั่วไปซึ่งจำเป็นต้องมีความแข็งแรงสูง แต่การได้รับการกัดกร่อนมี จำกัด
เลือกเหล็กอัลลอยด์สำหรับแอพพลิเคชั่นที่มีน้ำหนักมากมีความเครียดสูงหรืออุณหภูมิสูงซึ่งประสิทธิภาพเชิงกลที่เพิ่มขึ้นนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่ง
บทสรุป
ตัวยึดเหล็กแต่ละประเภท - คาร์บอนคาร์บอนและโลหะผสมแต่ละประเภทมีวัตถุประสงค์เฉพาะขึ้นอยู่กับความต้องการของสิ่งแวดล้อมและข้อกำหนดทางกล โดยการทำความเข้าใจความแตกต่างของพวกเขาในแง่ของความแข็งแรงความต้านทานการกัดกร่อนและค่าใช้จ่ายคุณสามารถเลือกวัสดุยึดที่เหมาะสมที่สุดเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพประสิทธิภาพอายุยืนและคุณค่าในแอปพลิเคชันเฉพาะของคุณ