Hej där! Som leverantör av räfflade pinnar får jag ofta frågan om vad dessa små killar är gjorda av. Så låt oss dyka rakt in i den kemiska sammansättningen av räfflade stift.
Grunderna för räfflade stift
För det första är räfflade stift superanvändbara fästen. De används i alla möjliga branscher, från bilindustrin till elektronik. Deras unika design med spår gör att de kan ge en tät passform i hål, vilket är anledningen till att de är så populära.
Vanliga material och deras kemiska makeup
Stål
Stål är ett av de vanligaste materialen för räfflade stift. De flesta av de räfflade stålstiften där ute är gjorda av kolstål. Kolstål innehåller främst järn (Fe) och kol (C). Kolhalten sträcker sig vanligtvis från 0,05 % till 2,1 viktprocent. Lite kol kan räcka långt för att göra stålet starkare och hårdare. Men för mycket kol kan göra den skör.
Förutom järn och kol kan kolstål också ha små mängder andra element. Mangan (Mn) tillsätts ofta i intervallet 0,25 % - 1,65 %. Det hjälper till att förbättra stålets hållfasthet och hårdhet och hjälper även till i deoxidationsprocessen under tillverkningen. Kisel (Si) kan vara närvarande i cirka 0,1 % - 0,6 %. Det fungerar som ett deoxidationsmedel och kan också förbättra styrkan och hårdheten.
Det finns också några spårämnen som svavel (S) och fosfor (P). Dessa betraktas vanligtvis som föroreningar och deras innehåll hålls så lågt som möjligt. Svavel kan göra att stålet blir sprött vid höga temperaturer, medan fosfor kan göra det sprött vid låga temperaturer.
Rostfritt stål är en annan typ av stål som används för räfflade stift. Förutom järn, kol, mangan och kisel innehåller rostfritt stål en betydande mängd krom (Cr), vanligtvis minst 10,5 %. Krom är det som ger rostfritt stål dess korrosionsbeständiga egenskaper. När det utsätts för syre bildar det ett tunt, skyddande oxidskikt på stålets yta, vilket förhindrar ytterligare korrosion. Nickel (Ni) tillsätts också ofta till rostfritt stål, vanligtvis i intervallet 2% - 20%. Det hjälper till att förbättra duktiliteten och segheten hos det rostfria stålet.
Mässing
Mässing är en legering av koppar (Cu) och zink (Zn). Kopparhalten i mässing kan variera kraftigt, vanligtvis från cirka 55 % till 95 %. Resten är zink. Det exakta förhållandet mellan koppar och zink bestämmer mässingens egenskaper. Till exempel är mässing med en högre kopparhalt mer formbar och har bättre korrosionsbeständighet.
Mässing har också några andra element i små mängder. Bly (Pb) tillsätts ibland i små mängder, vanligtvis mindre än 3 %. Det förbättrar mässingens bearbetbarhet. Tenn (Sn) kan också förekomma, vilket kan förbättra korrosionsbeständigheten, särskilt i marina miljöer.
Hur kemisk sammansättning påverkar prestanda
Styrka
Den kemiska sammansättningen har en enorm inverkan på styrkan hos räfflade stift. I stålstift är kolhalten en viktig faktor. Som jag nämnde tidigare kan en ökad kolhalt öka stålets hållfasthet och hårdhet. Men om den är för hög kan stiftet bli skört och lätt gå sönder under stress.
I mässingsstift påverkar förhållandet mellan koppar och zink hållfastheten. Generellt sett är mässing med högre zinkhalt starkare. Men för mycket zink kan göra den mindre seg.
Korrosionsbeständighet
Korrosionsbeständighet är en annan viktig faktor, speciellt för applikationer där stiften utsätts för fukt eller kemikalier. Spårade stift i rostfritt stål är ett utmärkt val för miljöer med hög korrosion på grund av krom och nickel i deras sammansättning. Kromet bildar ett skyddande oxidskikt, och nickel hjälper till att upprätthålla integriteten hos detta skikt.
Mässingsstift har också god korrosionsbeständighet, speciellt i icke-aggressiva miljöer. Kopparn i mässing bildar med tiden en patina som fungerar som en skyddande barriär mot korrosion.
Bearbetningsbarhet
Den kemiska sammansättningen påverkar också hur lätt stiften kan bearbetas. Till exempel, tillsats av bly till mässing förbättrar dess bearbetbarhet. I stål kan förekomsten av vissa element som svavel och fosfor antingen förbättra eller försämra bearbetbarheten. En kontrollerad mängd svavel kan faktiskt hjälpa till vid spånbildning under bearbetning, men för mycket kan orsaka problem.
Olika typer av räfflade stift och deras sammansättning
Din1472 räfflade stift Halv längd avsmalnande räfflade
Dessa stift kan tillverkas av olika material, men stål är ett vanligt val. Stålet som används för Din1472 stift måste ha god hållfasthet för att stå emot de krafter som appliceras vid insättning och användning. Om de är gjorda av rostfritt stål säkerställer det höga krom- och nickelinnehållet att de kan användas i miljöer där korrosion är ett problem.
Din1474 Grooved Pins Halv Längd Omvänd Taper Groove
I likhet med Din1472-stift är Din1474-stift ofta gjorda av stål eller mässing. Valet av material beror på den specifika applikationen. Till exempel, om stiften ska användas i en bilmotor, kan stål med hög hållfasthet och bra värmebeständighet vara att föredra.
Din1473 räfflade stift full längd parallell räfflade med fas
Dessa stift kan också tillverkas av olika legeringar. Fasningen på stiftets ände är utformad för enkel insättning. Den kemiska sammansättningen måste säkerställa att stiftet behåller sin form och styrka under insättning och användning.
Att välja rätt räfflade stift baserat på sammansättning
När du väljer räfflade stift är det viktigt att ta hänsyn till den kemiska sammansättningen baserat på din applikation. Om du behöver hög hållfasthet och stiften kommer att vara i en relativt torr miljö, kan kolstålstift vara ett bra val. Men om korrosion är ett problem, är stift av rostfritt stål eller mässing bättre alternativ.
För applikationer där stiften behöver lättbearbetas eller har viss elektrisk ledningsförmåga, är mässingsstift ett utmärkt alternativ. Mässing är också ett bra val för applikationer där estetik spelar roll, eftersom den har en fin gyllene finish.
Låt oss ansluta!
Om du är på marknaden för räfflade stift och vill diskutera det bästa materialet och sammansättningen för dina specifika behov, hör gärna av dig. Oavsett om det är för ett litet gör-det-själv-projekt eller en storskalig industriell tillämpning, har vi expertis som hjälper dig att göra rätt val.
Referenser
- Metals Handbook Desk Edition, 3:e upplagan
- Materialvetenskap och teknik: An Introduction, 9:e upplagan
