Spirális elektromos ellenállás Nicr ötvözet 1–5 Mohm légkondicionáló fűtőelemekhez
1. Anyag általános leírása
Constantanegy réz-nikkel ötvözet, más névenEureka,Előleg, ésKomp. Általában 55% rézből és 45% nikkelből áll. Fő jellemzője az ellenállása, amely széles hőmérséklet-tartományban állandó. Más, hasonlóan alacsony hőmérsékleti együtthatójú ötvözetek is ismertek, mint például a manganin (Cu86Mn12Ni2).
Nagyon nagy, 5% (50 000 mikrostrian) vagy annál nagyobb alakváltozások mérésére általában lágyított konstans (P-ötvözet) a rács anyaga. Constantan ebben a formában nagyonképlékeny; és 0,125 hüvelyk (3,2 mm) vagy annál hosszabb szelvényhosszak esetén >20%-ra feszülhet. Figyelembe kell azonban venni, hogy nagy ciklikus alakváltozások esetén a P ötvözet minden ciklusban állandó ellenállásváltozást mutat, és ennek megfelelő változást okoz.nullaeltolódás a nyúlásmérőben. Emiatt a tulajdonsága és a rács idő előtti meghibásodására való hajlam miatt az ismételt feszítés miatt a P ötvözet általában nem ajánlott ciklikus nyúlási alkalmazásokhoz. A P ötvözet 08-as és 40-es STC-számmal kapható fémeken és műanyagokon való használatra.
2. Tavaszi Bevezetés és alkalmazások
Spirális torziós rugó, vagy hajrugó, egy ébresztőórában.
Volutos rugó. Kompresszió alatt a tekercsek egymáson csúsznak, így hosszabb utazást tesznek lehetővé.
A Stuart tank függőleges tekercsrugói
Feszítőrugók egy összehajtott vonalú visszhangos eszközben.
Egy torziós rúd megcsavarodott terhelés alatt
Laprugó egy teherautón
A rugók osztályozhatók attól függően, hogy a terhelési erő hogyan hat rájuk:
Feszítő/hosszabbító rugó – a rugót úgy tervezték, hogy húzóterheléssel működjön, így a rugó a terhelés hatására megnyúlik.
Nyomórugó – kompressziós terhelésre tervezték, így a rugó a terhelés hatására rövidül.
Torziós rugó – a fenti típusoktól eltérően, amelyeknél a terhelés axiális erő, a torziós rugóra ható terhelés nyomaték vagy csavaró erő, és a rugó vége szögben forog a terhelés hatására.
Állandó rugó – a megtámasztott terhelés változatlan marad az eltérítési ciklus során.
Változó rugó – a tekercs terhelési ellenállása a kompresszió során változik.
Változtatható merevségű rugó – a tekercs terhelési ellenállása dinamikusan változtatható például a vezérlőrendszerrel, ezen rugók bizonyos típusai is változtatják a hosszukat, ezzel is biztosítva a működtetőképességet.
Alakjuk alapján is osztályozhatók:
Lapos rugó – ez a típus lapos rugóacélból készül.
Megmunkált rugó – ezt a rugótípust a rúdanyag megmunkálásával állítják elő eszterga- és/vagy marási művelettel, nem pedig tekercselési művelettel. Mivel megmunkált, a rugó a rugalmas elemen kívül további jellemzőket is tartalmazhat. A megmunkált rugók a tipikus terhelési esetekben kompressziós/nyúlásos, csavarásos stb.
Szerpentinrugó – cikk-cakk vastag drót – gyakran használják a modern kárpitokban/bútorokban.
3. Az alacsony ellenállású Cu-Ni ötvözet kémiai összetétele és fő tulajdonságai
PropertiesGrade | CuNi1 | CuNi2 | CuNi6 | CuNi8 | CuMn3 | CuNi10 | |
Fő kémiai összetétel | Ni | 1 | 2 | 6 | 8 | _ | 10 |
Mn | _ | _ | _ | _ | 3 | _ | |
Cu | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | |
Max folyamatos üzemi hőmérséklet (oC) | 200 | 200 | 200 | 250 | 200 | 250 | |
Ellenállás 20oC-on (Ωmm2/m) | 0,03 | 0,05 | 0.10 | 0.12 | 0.12 | 0,15 | |
Sűrűség (g/cm3) | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.8 | 8.9 | |
Hővezetőképesség (α×10-6/oC) | <100 | <120 | <60 | <57 | <38 | <50 | |
Szakítószilárdság (Mpa) | ≥210 | ≥220 | ≥250 | ≥270 | ≥290 | ≥290 | |
EMF vs Cu(μV/oC) (0-100oC) | -8 | -12 | -12 | -22 | _ | -25 | |
Hozzávetőleges olvadáspont (oC) | 1085 | 1090 | 1095 | 1097 | 1050 | 1100 | |
Mikrografikus szerkezet | ausztenit | ausztenit | ausztenit | ausztenit | ausztenit | ausztenit | |
Mágneses tulajdonság | nem | nem | nem | nem | nem | nem | |
PropertiesGrade | CuNi14 | CuNi19 | CuNi23 | CuNi30 | CuNi34 | CuNi44 | |
Fő kémiai összetétel | 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 | |
Max folyamatos üzemi hőmérséklet (oC) | 300 | 300 | 300 | 350 | 350 | 400 | |
Ellenállás 20oC-on (Ωmm2/m) | 0,20 | 0,25 | 0.30 | 0,35 | 0,40 | 0,49 | |
Sűrűség (g/cm3) | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | |
Hővezetőképesség (α×10-6/oC) | <30 | <25 | <16 | <10 | <0 | <-6 | |
Szakítószilárdság (Mpa) | ≥310 | ≥340 | ≥350 | ≥400 | ≥400 | ≥420 | |
EMF vs Cu(μV/oC) (0-100oC) | -28 | -32 | -34 | -37 | -39 | -43 | |
Hozzávetőleges olvadáspont (oC) | 1115 | 1135 | 1150 | 1170 | 1180 | 1280 | |
Mikrografikus szerkezet | ausztenit | ausztenit | ausztenit | ausztenit | ausztenit | ausztenit | |
Mágneses tulajdonság | nem | nem | nem | nem | nem | nem |