מאפייני ביצועים של ברגי נירוסטה

ברגי נירוסטההם מונח כללי. במאמר זה, ברגי נירוסטה כוללים את מרבית מחברי הנירוסטה כמו ברגי ראש שקע משושה, ברגי ראש משושה, ברגי הרבעה ואגוזים. לאחר הייצור, מחברי נירוסטה אינם דורשים טיפול בחום {}}} כדי לשנות את תכונותיהם המכניות (שלא כמו ברגי פלדת פחמן). ברוב המקרים, ניתן להשתמש בהם לאחר ניקוי פני השטח בלבד (ניתן ליישם טיפול פסיבטי נוסף אם יש צורך בשיפור התנגדות לקורוזיה נוסף). לפיכך, מאפייני הביצועים שלהם הם למעשה מאפייני הביצועים של החומרים המשמשים.

בהשוואה לברגי פלדת פחמן רגילים, לברגי נירוסטה יש טווח יישומי טמפרטורה רחב יותר, אך בדרך כלל קשיות הסלע שלהם (HRC) נמוכה מזו של ברגי פלדת פחמן. ביצועי הליבה של ברגי נירוסטה הם עמידות בפני קורוזיה - הם יכולים להישאר נקיים מחמצון בסביבות אוויר חשופות במשך עשרות שנים. אפילו בטמפרטורות גבוהות יחסית, הם יכולים לעבוד כרגיל ללא שינויים משמעותיים בפרמטרים של חוזק או מומנט. אם הטיפול בפסיבציה מתבצע על ברגי נירוסטה לאחר הייצור, ישפרו עוד יותר את התנגדות הטמפרטורה שלהם- ועמידות בפני קורוזיה.

לברגי נירוסטה יש תכונה פיזית גבוהה יחסית הנקראת התנגדות. בעוד שלבלי פלדת פחמן יש גם התנגדות, ההתנגדות של ברגי נירוסטה מאותו מפרט היא יותר מפי חמש מזה שלברגי פלדת פחמןו ההתנגדות קשורה קשר הדוק למקדם ההתרחבות התרמית של הברגים: בנסיבות רגילות, ככל שטמפרטורת הסביבה גבוהה יותר, כך מקדם ההתרחבות התרמית גדול יותר. עבור ברגי פלדת פחמן עם התנגדות נמוכה, ככל שהטמפרטורה עולה, מקדם ההתרחבות התרמית שלהם עולה במידה מסוימת, מה שהופך אותם לבלתי שמישים בגלל שינויים ממדיים מעבר לטווח הרלוונטי. לעומת זאת, ברגי נירוסטה - עם התנגדות פי חמישה מזו של ברגי פלדת פחמן רגילים - יש שינוי קטן יותר במקדם ההתרחבות התרמי עם הטמפרטורה ויכולים לשמור על מידות יציבות יחסית בטמפרטורות גבוהות יותר, וזה אחת הסיבות החשובות שלהם לעמידות גבוהה {{} 5}.

המאפיינים המכניים של ברגי נירוסטה הם מתונים יחסית. למרות שהם לא יכולים להתאים לברגי חוזק גבוהים- ברגי חוזק של כיתה 10.9 ומעלה, הם אינם נחותים מברגים של כיתה 8.8 ומעלה. פרט לתנאי עבודה מיוחדים, ברגי נירוסטה יכולים למעשה לעמוד ברוב דרישות היישום. ישנם גם חומרים מפלדת אל חלד עם חוזק גבוה יותר (כמו נירוסטה דופלקס), אך שימוש בחומרים כאלה לייצור ברגים מוביל לעלויות גבוהות מדי ויעילות מופחתת באופן משמעותי {}}}. עם פיתוח הטכנולוגיה, צפוי חוזק של ברגי נירוסטה נפוצים לעלות בהדרגה.

לקוחות שואלים לעתים קרובות על ציון הכוח של ברגי נירוסטה. באופן קפדני, ברגי נירוסטה עוקבים אחר ציוני הביצועים שצוינו ב- GB/T 3098.6מחברים - מאפיינים מכניים - ברגי נירוסטה, ברגים וסטבעה(למשל, A2 - 70, A4-80), ולא מערכת הסיווג "xx כיתה" המשמשת לברגי פלדת פחמן. לשם השוואה גסה עם ציוני בורג מפלדת פחמן: 304 ברגי נירוסטה (המתאימים לביצועים בדרגה A2-70) הם בעלי תכונות מכניות קרוב לכיתה 6.8, ו -316 ברגי נירוסטה (המתאימים לביצועים בדרגה A4-80) נמצאים קרוב לכיתה 8.8. עם זאת, מדובר רק בהתייחסות גסה-יש לבדוק את המאפיינים המכניים שלהם על ידי ציוד מקצועי בהתאם לתקנים, ולא ניתן לקבוע אותם אך ורק על בסיס השוואה זו.

ההבדלים המשמעותיים בתכונות המכניות בין ברגים של חומרים שונים נובעים בעיקר מהתוכן וההרכב המשתנים של אלמנטים סגסוגת בחומרים. כאשר משולבים אלמנטים מתכתיים שונים בפרופורציות ספציפיות, הם מעניקים לחומר תכונות ייחודיות. אם לוקחים פחמן כדוגמה, זהו מרכיב בסיסי בחומרי מתכת, ולתוכן שלו יש השפעה משמעותית על הביצועים: בדרך כלל, ככל שתכולת הפחמן גבוהה יותר, כך גבוהה יותרכוח בורג; ככל שתכולת הפחמן נמוכה יותר, הכוח נמוך יחסית. הסיבה שבגלל לברגי נירוסטה יש חוזק נמוך יותר מאשר ברגי חוזק גבוהים {}} היא בעיקר תכולת הפחמן הנמוכה שלהם. תוספת של אלמנטים מסגסוגת בחומרים אינה שרירותית, אלא תוצאה של איזון מקיף: עמידות החלודה של ברגי נירוסטה (שיש לו ברגי פלדת פחמן) קשורה קשר הדוק לתכולת הפחמן הנמוכה שלהם; אם תכולת הפחמן מוגברת בעיוורון, הכוח עשוי להשתפר, אך עמידות בפני חלודה תקטן משמעותית.

סיליקון בחומר יכול לחזק את פריט, ולשפר את כוחו וקשיותו של הבריח, אך הוא מעט מצמצם את הפלסטיות של החומר. יש להיפגע בין איזון בין ביצועים ויכולת תהליכים כדי להבטיח יכולת טובה במהלך הייצור. מנגן יכול לשלב עם גופרית בחומר ליצירת מנגן סולפיד (MNS). הגופרית עצמה אינה מסיסה בברזל; אם הוא משתלב עם ברזל, הוא יוצר ברזל גופרתי (FES), הגורם בקלות לשבירה חמה. עם זאת, ל- MNS יש נקודת התכה גבוהה ויציבות טובה, שיכולה להפחית ביעילות את ההשפעות השליליות של הגופרית על הקשיחות והעוצמה של הברגים. ניכר כי כל אלמנט ממלא תפקיד ספציפי בחומר. במדע חומרים מודרניים, לא ניתן לשנות את התכונות הבסיסיות של חומר על ידי הגדלת או הפחתת אלמנט יחיד; במקום זאת, יש להעריך באופן מקיף את ההשפעה של כל אלמנט כדי לפתח בסופו של דבר נוסחה חומרית עם ביצועים מאוזנים.