Aisi 1075 Aço da mola: Propriedades, Usos & Guia de fabricação

Se você precisar de molas para aplicações de alta carga-como suspensões de caminhão pesado ou válvulas industriais-você precisa de aço que possa lidar com pressão sem deformar.Aisi 1075 Aço da mola-Um alto carbono, Aço ligado a manganês-encaixa a conta. Com seu maior teor de carbono do que os aços de primavera padrão (como aisi 1065), oferece resistência excepcional à força e desgaste, tornando -o uma escolha de melhor para trabalhos difíceis de primavera. Este guia quebra suas principais propriedades, Usos do mundo real, processo de fabricação, e como ele se compara a outros materiais, Ajudando você a resolver desafios de primavera de alta carga.

1. Propriedades materiais de AISI 1075 Aço da mola

O recurso definidor da AISI 1075 é seu teor de carbono (0.70–0,80%), o que lhe dá força superior para molas pesadas. Vamos explorar suas propriedades em detalhes.

1.1 Composição química

Aisi 1075 segue o rigoroso Instituto Americano de Ferro e Aço (Aisi) padrões, garantir um desempenho consistente para molas de alta carga. Abaixo está sua composição química típica:

1.2 Propriedades físicas

Essas propriedades descrevem como AISI 1075 comporta -se em condições físicas como temperatura e magnetismo:

• Densidade: 7.85 g/cm³ (O mesmo que a maioria dos aços carbono)
• Ponto de fusão: 1,410 - 1,450 ° c (2,570 - 2,640 ° f)
• Condutividade térmica: 47.5 C/(m · k) no 20 ° c (temperatura ambiente)- mais alto que aços inoxidáveis, Facilitando o tratamento térmico
• Coeficiente de expansão térmica: 11.6 × 10⁻⁶/° C. (de 20 - 100 ° c)
• Propriedades magnéticas: Ferromagnético (atrai ímãs), Útil para classificar e testes não destrutivos.

1.3 Propriedades mecânicas

O desempenho mecânico da AISI 1075 depende do tratamento térmico (especialmentetemperamento da primavera para equilíbrio). Abaixo estão os valores típicos pararecozido etemperado na primavera condições:

1.4 Outras propriedades

As propriedades de destaque da AISI 1075 o tornam ideal para molas de alta carga:

• Módulo elástico: ~ 200 gPa - altíssimo o suficiente para retornar à sua forma original após pesado, cargas repetidas (Por exemplo, suspensões de caminhão).
• Temperamento da primavera: Alcançado através da temperatura (350–450 ° C.)- Balanços de dureza (para força) e flexibilidade (para evitar quebrar).
• Hardenabilidade: Moderado-pode ser tratado térmico para a dureza uniforme em seções até 20 mm de espessura (Perfeito para fontes grandes como as molas de folha).
• Resistência ao desgaste: Excelente - alto teor de carbono forma carboneto duro, resistência à abrasão em ambientes empoeirados ou de alto contato (Por exemplo, maquinaria agrícola).
• Resistência à corrosão: Moderado - Rustas em condições úmidas, Então precisa de revestimentos (como o revestimento de zinco) Para uso ao ar livre ou úmido.

2. Aplicações da AISI 1075 Aço da mola

A alta força da AISI 1075 o torna perfeito para molas que lidam com cargas pesadas ou estresse frequente. Aqui estão seus principais usos:

• Molas: Heavy-duty springs like molas de bobina (suspensões de caminhão), fontes planas (Clipes de máquinas pesadas), e Springs de torção (dobradiças da porta industrial).
• Molas de válvula: Crítico para motores automotivos e industriais - a força do AISI 1075 lida com a repetida abertura/fechamento de válvulas do motor.
• Folhas nas molas: Usado em veículos pesados (caminhões, reboques, e ônibus)- sustenta o peso do veículo e absorve choques na estrada.
• Componentes de suspensão automotiva: Além das fontes de folha, É usado para molas de bobina pesada em veículos off-road e caminhões comerciais.
• Máquinas industriais: Molas em máquinas de imprensa, sistemas transportadores, e válvulas pesadas-tensão mantida sob alta pressão.
• Maquinaria agrícola: Molas em arados de trator, Cabeças de corte de colheitadeiras, e espalhadores de estrume - com sujeira, vibração, e impactos pesados.
• Ferramentas manuais: Ferramentas pesadas, como cortadores de parafusos e alicates industriais-fornecendo força para cortar ou agarrar materiais resistentes.
• Componentes elétricos: Springs de alta tensão em conectores de linha de energia e interruptores industriais-conforme o contato confiável sob estresse.

3. Técnicas de fabricação para AISI 1075

Produzindo AISI 1075 requer precisão para desbloquear seus recursos de alta carga. Aqui está o processo típico:

1. Fabricação de aço:
   • Aisi 1075 is made using an Forno de arco elétrico (Eaf) (para reciclagem de aço de sucata) ou Forno de oxigênio básico (BOF) (para produção baseada em minério de ferro). O processo se concentra no controle rígido do teor de carbono (0.70–0,80%) para garantir força.
2. Rolando:
   • Após a fabricação de aço, O metal é Enrolado a quente (no 1,100 - 1,200 ° c) em barras, folhas, ou bobinas. Para molas de precisão (como molas de válvula), isso é Cold rolou (temperatura ambiente) Para melhorar o acabamento superficial e a precisão dimensional - crítica para desempenho consistente da primavera.
3. Formação de precisão:
   • As molas são moldadas usando técnicas especializadas:
     • Enrolamento da primavera: Para molas de bobina-armas de arame a frio em torno de um mandril em diâmetros precisos (usado para molas de válvula).
     • Estampagem: Para fontes planas - pressionando aço plano em formas (Por exemplo, arruelas de máquinas pesadas).
     • Flexão/formação: Para molas de folhas - teatindo e dobrando aço em longa, tiras curvas (usado para suspensões de caminhão).
4. Tratamento térmico:
   • O tratamento térmico é fazer ou quebrar para o desempenho da AISI 1075:
     • Recozimento: Aquecer para 800 - 850 ° c, depois esfrie lentamente para amaciar o aço para formar (feito antes de moldar).
     • Tireização: Depois de se formar, aquecer para 810 - 850 ° c, então rapidamente esfrie em óleo para endurecer o aço (bloqueios em força).
     • Temering: Reaquecer para 350 - 450 °C to achieve temperamento da primavera- Reduce a fragilidade, mantendo alta resistência para cargas pesadas.
5. Usinagem:
   • Para molas complexas (como molas de folha personalizadas), usinagem pós-formação (Moagem ou Moagem) Apara o excesso de material e garante tolerâncias apertadas (± 0,01 mm para pequenas molas de válvula).
6. Tratamento de superfície:
   • Etapas opcionais para aumentar a durabilidade:
     • Revestimento: Batedura de zinco ou revestimento cromado para evitar ferrugem (Para aplicações ao ar livre/ úmido, como molas de caminhão).
     • Revestimento: Revestimento em pó para resistência a corrosão extra e apelo estético (usado em máquinas industriais).
     • Blackening: Camada de óxido de baixo custo para menor prevenção de ferrugem (ideal para ferramentas internas).
7. Controle de qualidade:
   • Testes rigorosos garantem AISI 1075 Springs atende às demandas de alta carga:
     • Teste de tração: Verifique a tração e a força de escoamento (deve alcançar 1,300+ MPA para peças temperadas na mola).
     • Teste de carga de mola: Verifique se as molas retornam à forma depois 100,000+ ciclos de carga (crítico para molas de válvula).
     • Teste de dureza: Garanta a dureza do temperamento da primavera (40 - 48 HRC).
     • Inspeção dimensional: Use CMMS para verificar o comprimento da mola, diâmetro, e tolerância.

4. Estudos de caso: Aisi 1075 em ação

Exemplos do mundo real mostram como Aisi 1075 Resolve desafios de primavera de alta carga.

Estudo de caso 1: Durabilidade da mola de folhas de caminhão pesado

Um fabricante de caminhões comerciais enfrentou falhas de mola das folhas (depois 80,000 km) Usando AISI 1065 aço. As fontes deformaram sob a carga de 20 toneladas do caminhão. Mudando para AISI 1075 folhas nas molas (temperado para 45 HRC e zinco banhado) vida prolongada a 200,000 km. Isso cortou os custos de manutenção por 65% e redução do tempo de inatividade do caminhão.

Estudo de caso 2: Desempenho da mola da válvula automotiva

Um construtor de motores lutou com falhas de mola da válvula em motores de corrida de alto desempenho (depois 5,000 horas). As molas originais usaram aisi 1065, o que não conseguiu lidar com a alta rpm do motor. Substituindo -os por AISI 1075 molas de válvula (Precision-Chrefed e temperado para 42 HRC) aumento da vida para 15,000 horas. Isso tornou os motores mais confiáveis ​​para equipes de corrida.

5. Aisi 1075 vs.. Outros materiais de primavera

Como Aisi 1075 Compare com outros aços e materiais comuns de primavera? A tabela abaixo quebra:

Perspectiva da tecnologia YIGU sobre AISI 1075

Na tecnologia Yigu, Aisi 1075 é a nossa melhor opção para clientes que precisam de molas de alta carga-como fabricantes de caminhões pesados ​​e construtores de máquinas industriais. Seu teor de carbono equilibra perfeitamente a força e a flexibilidade, superando a AISI 1065 em aplicações difíceis. Otimizamos seu tratamento térmico para atingir 40-45 hrc (ideal para molas de folha e válvula) e oferecer revestimento de zinco para uso ao ar livre. Para projetos personalizados, Usamos o enrolamento de precisão para garantir um desempenho consistente na primavera, Fazendo AISI 1075 as peças duram 2 a 3x mais longas que as alternativas de baixo carbono. É uma solução econômica para necessidades pesadas.

Perguntas frequentes sobre AISI 1075 Aço da mola

1. Por que escolher AISI 1075 sobre aisi 1065?
   Aisi 1075 tem carbono mais alto (0.70–0,80% vs.. 0.60–0,70% para AISI 1065), tornando-o mais forte e mais resistente ao desgaste. É melhor para aplicações de alta carga, como molas de folhas de caminhão pesado ou válvulas industriais-onde AISI 1065 pode se deformar.
2. Pode Aisi 1075 ser usado para molas de válvula?
   Sim - sua resistência de alta resistência e fadiga o torna ideal para molas da válvula do motor. Precisão enrolando e temperamento (40–42 HRC) verifique se ele lida com a abertura/fechamento repetidos de válvulas sem falhar.
3. Faz aisi 1075 precisa de proteção contra corrosão?
   Sim - tem resistência moderada à corrosão. Para uso ao ar livre ou úmido (Por exemplo, Springs de caminhão), Aplique revestimento de zinco ou revestimento em pó. Para uso interno (Por exemplo, máquinas industriais), Blackening é uma opção de baixo custo para menor prevenção de ferrugem.