Шпонка калібрована: характеристики та застосування
Для фіксації різних видів деталей з циліндричною круговою поверхнею можна використовувати шпонкові з'єднання. Шпонка калібрована виготовляється з особливої конструкційної вуглецевої якісної сталі 45. Такий сталевий сегмент вставляється в паз, він дозволяє передавати крутний момент з валу на колесо або шестерню (або назад). Даний тип з'єднань при передачі моменту, що обертає, викликає суттєві місцеві деформації маточок і валів, через нерівномірного розподілу навантажень на посадкових поверхнях. Такий надійний та міцний сплав відрізняється високою функціональністю та відносною дешевизною.
Особливості стали 45
Цю марку сталі використовують у виготовленні різних видів виробів, коли потрібна підвищена міцність конструкцій. Вона застосовується як у виробництві шпонок, так і для випуску шестерень, валів, циліндрів та інших деталей, де важливими є зносостійкість і надійність. Відповідно до вимог ГОСТ у Сталі 45 допускаються включення:
- вуглецю (0.42-0.5%);
- марганцю (0.5-0.8%);
- кремнію (0.17-0.37%);
- міді (до 0.25%);
- нікелю (до 0.25%);
- хрому (до 0.25%);
- миш'яку (до 0.08%);
- сірки (до 0.04%);
- фосфору (до 0.035%).
Характеристики шпонок каліброваних
Шпонки калібровані здатні переносити часті зміни температурних режимів, в межах 200-600 °С. Ці вироби характеризуються високим рівнем витривалості.
Є у Сталі 45 і негативні якості. Через те, що у складі металу дуже мала концентрація антикорозійних легуючих добавок (таких як хром або нікель), він схильний до процесів іржавіння.
Через високу жорсткість внутрішньої структури дана марка стали погано подається механічній обробці. Також вона відрізняється важкою зварюваністю. Для її з'єднання необхідний підігрів деталей із подальшою термообробкою. Сталь 45 може зварюватися ручним дуговим або контактним точковим зварюванням. Температура кування цього металу складає на початку процесу 1250 °С, а в кінці 700 °С.
Стандартні варіанти шпонок виробляються з чистотянутих сталевих прутків, що мають межу міцність 590 МПа. При використанні сталевої маточини і спокійних навантаженнях шпонкових з'єднань допустимий рівень напруги становить 100-120 МПа. Коли маточина виготовлена з чавуну, цей параметр лежить в межах 50-60 МПа. У з'єднаннях, які схильні до суттєвих коливальних навантажень, рівень напруги на зминання повинен бути опущений ще на 25%.
