Spiralni električni upor iz nikljeve zlitine 1 – 5 Mohm za grelne elemente klimatske naprave
1. Splošni opis materiala
Konstantanje zlitina bakra in niklja, znana tudi kotEureka,NapredekinTrajektObičajno je sestavljen iz 55 % bakra in 45 % niklja. Njegova glavna značilnost je upornost, ki je konstantna v širokem temperaturnem območju. Znane so tudi druge zlitine s podobno nizkimi temperaturnimi koeficienti, kot je manganin (Cu86Mn12Ni2).
Za merjenje zelo velikih deformacij, 5 % (50 000 mikrostrianov) ali več, se kot material mreže običajno izbere žarjeni konstantan (zlitina P). Konstantan v tej obliki je zeloduktilna; in pri dolžinah merilnika 0,125 palca (3,2 mm) in več se lahko napne do >20 %. Vendar je treba upoštevati, da bo zlitina P pri visokih cikličnih deformacijah z vsakim ciklom pokazala nekaj trajnih sprememb upornosti in povzročila ustreznoničpremik v merilniku deformacij. Zaradi te značilnosti in nagnjenosti k prezgodnji odpovedi mreže pri ponavljajočem se napenjanju zlitine P običajno ne priporočajo za uporabo pri cikličnih deformacijah. Zlitina P je na voljo s številkama STC 08 in 40 za uporabo na kovinah oziroma plastiki.
2. Pomladni uvod in uporaba
Spiralna torzijska vzmet ali lasna vzmet v budilki.
Spiralna vzmet. Pri stiskanju tuljave drsijo druga čez drugo, kar omogoča daljši hod.
Vertikalne spiralne vzmeti rezervoarja Stuart
Natezne vzmeti v odmevni napravi z zloženo linijo.
Torzijska palica se je pod obremenitvijo zvila
Listnata vzmet na tovornjaku
Vzmeti lahko razvrstimo glede na to, kako se nanje izvaja obremenitev:
Natezna/raztezna vzmet – vzmet je zasnovana za delovanje z natezno obremenitvijo, zato se vzmet razteza, ko nanjo deluje obremenitev.
Tlačna vzmet – zasnovana je za delovanje s tlačno obremenitvijo, zato se vzmet krajša, ko nanjo deluje obremenitev.
Torzijska vzmet – za razliko od zgornjih vrst, pri katerih je obremenitev aksialna sila, je obremenitev, ki deluje na torzijsko vzmet, navor ali sila zvijanja, konec vzmeti pa se med delovanjem obremenitve zavrti za kot.
Konstantna vzmetna obremenitev ostane enaka skozi celoten cikel upogiba.
Spremenljiva vzmet – upor tuljave na obremenitev se spreminja med stiskanjem.
Vzmet s spremenljivo togostjo – upor tuljave na obremenitev se lahko dinamično spreminja, na primer s krmilnim sistemom, nekatere vrste teh vzmeti pa spreminjajo tudi svojo dolžino, s čimer se zagotovi tudi možnost aktiviranja.
Razvrstimo jih lahko tudi glede na njihovo obliko:
Ploska vzmet – ta tip je izdelan iz ploščatega vzmetnega jekla.
Strojno obdelana vzmet – ta vrsta vzmeti se izdeluje z obdelavo palice s stružnico in/ali rezkanjem, namesto z navijanjem. Ker je strojno obdelana, lahko vzmet poleg elastičnega elementa vključuje tudi druge značilnosti. Strojno obdelane vzmeti se lahko izdelajo v tipičnih primerih obremenitve stiskanja/raztezanja, torzijske obremenitve itd.
Serpentinska vzmet – cikcak prepletena debela žica – pogosto uporabljena v sodobnem oblazinjenem pohištvu/pohištvu.
3. Kemijska sestava in glavne lastnosti nizkouporne zlitine Cu-Ni
LastnostiRazred | CuNi1 | CuNi2 | CuNi6 | CuNi8 | CuMn3 | CuNi10 | |
Glavna kemična sestava | Ni | 1 | 2 | 6 | 8 | _ | 10 |
Mn | _ | _ | _ | _ | 3 | _ | |
Cu | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | |
Najvišja neprekinjena delovna temperatura (°C) | 200 | 200 | 200 | 250 | 200 | 250 | |
Upornost pri 20 °C (Ωmm2/m) | 0,03 | 0,05 | 0,10 | 0,12 | 0,12 | 0,15 | |
Gostota (g/cm3) | 8,9 | 8,9 | 8,9 | 8,9 | 8,8 | 8,9 | |
Toplotna prevodnost (α×10⁻⁶/°C) | <100 | <120 | <60 | <57 | <38 | <50 | |
Natezna trdnost (Mpa) | ≥210 | ≥220 | ≥250 | ≥270 | ≥290 | ≥290 | |
EMF v primerjavi z Cu (μV/oC) (0~100oC) | -8 | -12 | -12 | -22 | _ | -25 | |
Približno tališče (°C) | 1085 | 1090 | 1095 | 1097 | 1050 | 1100 | |
Mikrografska struktura | avstenit | avstenit | avstenit | avstenit | avstenit | avstenit | |
Magnetna lastnost | ne | ne | ne | ne | ne | ne | |
LastnostiRazred | CuNi14 | CuNi19 | CuNi23 | CuNi30 | CuNi34 | CuNi44 | |
Glavna kemična sestava | Ni | 14 | 19 | 23 | 30 | 34 | 44 |
Mn | 0,3 | 0,5 | 0,5 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | |
Cu | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | |
Najvišja neprekinjena delovna temperatura (°C) | 300 | 300 | 300 | 350 | 350 | 400 | |
Upornost pri 20 °C (Ωmm2/m) | 0,20 | 0,25 | 0,30 | 0,35 | 0,40 | 0,49 | |
Gostota (g/cm3) | 8,9 | 8,9 | 8,9 | 8,9 | 8,9 | 8,9 | |
Toplotna prevodnost (α×10⁻⁶/°C) | <30 | <25 | <16 | <10 | <0 | <-6 | |
Natezna trdnost (Mpa) | ≥310 | ≥340 | ≥350 | ≥400 | ≥400 | ≥420 | |
EMF v primerjavi z Cu (μV/oC) (0~100oC) | -28 | -32 | -34 | -37 | -39 | -43 | |
Približno tališče (°C) | 1115 | 1135 | 1150 | 1170 | 1180 | 1280 | |
Mikrografska struktura | avstenit | avstenit | avstenit | avstenit | avstenit | avstenit | |
Magnetna lastnost | ne | ne | ne | ne | ne | ne |