Spirálový elektrický rezistor ze slitiny Nicr 1 – 5 Mohm pro topné články klimatizace
1. Obecný popis materiálu
Konstantanje slitina mědi a niklu, známá také jakoHeuréka,ZálohaaTrajektObvykle se skládá z 55 % mědi a 45 % niklu. Jeho hlavním rysem je rezistivita, která je konstantní v širokém rozsahu teplot. Jsou známy i další slitiny s podobně nízkými teplotními koeficienty, jako například manganin (Cu86Mn12Ni2).
Pro měření velmi velkých deformací, 5 % (50 000 mikrostrianů) nebo více, se jako mřížkový materiál obvykle volí žíhaný konstantan (slitina P). Konstantan v této formě je velmitvárný; a v délkách 0,125 palce (3,2 mm) a delších může být napjata na >20 %. Je však třeba mít na paměti, že při vysokých cyklických deformacích bude slitina P vykazovat s každým cyklem určitou trvalou změnu odporu a způsobit odpovídajícínulaposun tenzometru. Vzhledem k této vlastnosti a tendenci k předčasnému selhání mřížky při opakovaném namáhání se slitina P obvykle nedoporučuje pro aplikace s cyklickým namáháním. Slitina P je k dispozici s čísly STC 08 a 40 pro použití na kovech a plastech.
2. Úvod do jara a aplikace
Spirálová torzní pružina nebo vlásenka v budíku.
Spirální pružina. Při stlačení se vinutí posouvají po sobě, což umožňuje delší zdvih.
Vertikální spirální pružiny nádrže Stuart
Tažné pružiny v dozvukovém zařízení se skládanou linkou.
Torzní tyč zkroucená pod zatížením
Listová pružina na nákladním voze
Pružiny lze klasifikovat podle toho, jak na ně působí zatěžovací síla:
Tažná/protahovací pružina – pružina je navržena pro práci s tahovým zatížením, takže se pružina při působení zatížení natahuje.
Tlačná pružina – je navržena pro práci s tlakovým zatížením, takže se pružina s působením zatížení zkracuje.
Torzní pružina – na rozdíl od výše uvedených typů, u kterých je zatížení axiální silou, je zatížení působící na torzní pružinu krouticí moment neboli krouticí síla a konec pružiny se při působení zatížení otáčí o úhel.
Konstantní pružina – podepřené zatížení zůstává po celou dobu cyklu deformace stejné.
Proměnná pružina – odpor cívky vůči zatížení se mění během stlačování.
Pružina s proměnnou tuhostí – odpor cívky vůči zatížení lze dynamicky měnit, například řídicím systémem, některé typy těchto pružin také mění svou délku, čímž poskytují také možnost ovládání.
Lze je také rozdělit podle tvaru:
Plochá pružina – tento typ je vyroben z ploché pružinové oceli.
Obráběná pružina – tento typ pružiny se vyrábí obráběním tyčového materiálu na soustruhu a/nebo frézce, nikoli navíjením. Protože je pružina obráběná, může kromě pružného prvku obsahovat i další prvky. Obráběné pružiny lze vyrábět v typických zatěžovacích stavech tlaku/protažení, krutu atd.
Hadí pružina – klikatý proužek tlustého drátu – často používaný v moderním čalounění/nábytku.
3. Chemické složení a hlavní vlastnosti nízkoodporové slitiny Cu-Ni
VlastnostiTřída | CuNi1 | CuNi2 | CuNi6 | CuNi8 | CuMn3 | CuNi10 | |
Hlavní chemické složení | Ni | 1 | 2 | 6 | 8 | _ | 10 |
Mn | _ | _ | _ | _ | 3 | _ | |
Cu | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | |
Maximální trvalá provozní teplota (°C) | 200 | 200 | 200 | 250 | 200 | 250 | |
Měrný odpor při 20 °C (Ωmm²/m) | 0,03 | 0,05 | 0,10 | 0,12 | 0,12 | 0,15 | |
Hustota (g/cm3) | 8,9 | 8,9 | 8,9 | 8,9 | 8,8 | 8,9 | |
Tepelná vodivost (α×10⁻⁶/°C) | <100 | <120 | <60 | <57 | <38 | <50 | |
Pevnost v tahu (MPa) | ≥210 | ≥220 | ≥250 | ≥270 | ≥290 | ≥290 | |
EMF vs. Cu (μV/°C) (0~100°C) | -8 | -12 | -12 | -22 | _ | -25 | |
Přibližný bod tání (°C) | 1085 | 1090 | 1095 | 1097 | 1050 | 1100 | |
Mikrografická struktura | austenit | austenit | austenit | austenit | austenit | austenit | |
Magnetické vlastnosti | ne | ne | ne | ne | ne | ne | |
VlastnostiTřída | CuNi14 | CuNi19 | CuNi23 | CuNi30 | CuNi34 | CuNi44 | |
Hlavní chemické složení | 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 | |
Maximální trvalá provozní teplota (°C) | 300 | 300 | 300 | 350 | 350 | 400 | |
Měrný odpor při 20 °C (Ωmm²/m) | 0,20 | 0,25 | 0,30 | 0,35 | 0,40 | 0,49 | |
Hustota (g/cm3) | 8,9 | 8,9 | 8,9 | 8,9 | 8,9 | 8,9 | |
Tepelná vodivost (α×10⁻⁶/°C) | <30 | <25 | <16 | <10 | <0 | <-6 | |
Pevnost v tahu (MPa) | ≥310 | ≥340 | ≥350 | ≥400 | ≥400 | ≥420 | |
EMF vs. Cu (μV/°C) (0~100°C) | -28 | -32 | -34 | -37 | -39 | -43 | |
Přibližný bod tání (°C) | 1115 | 1135 | 1150 | 1170 | 1180 | 1280 | |
Mikrografická struktura | austenit | austenit | austenit | austenit | austenit | austenit | |
Magnetické vlastnosti | ne | ne | ne | ne | ne | ne |
150 0000 2421