Спиральный электрический резистор из никель-кадмиевого сплава 1–5 МОм для нагревательных элементов кондиционеров.
1. Общее описание материала
Константанпредставляет собой медно-никелевый сплав, также известный какЭврика,Продвигать, иПеревозитьОбычно он состоит из 55% меди и 45% никеля. Его главная особенность — удельное сопротивление, которое остается постоянным в широком диапазоне температур. Известны и другие сплавы с аналогично низкими температурными коэффициентами, такие как манганин (Cu).86Mn12Ni2).
Для измерения очень больших деформаций, 5% (50 000 микростр) и выше, в качестве материала сетки обычно выбирают отожженный константан (сплав P). Константан в этой форме оченьпластичный; и, при длине образца 0,125 дюйма (3,2 мм) и более, может быть деформирован до >20%. Однако следует помнить, что при высоких циклических деформациях сплав P будет демонстрировать некоторое постоянное изменение удельного сопротивления с каждым циклом, что вызовет соответствующеенольСмещение в тензодатчике. Из-за этой характеристики и склонности к преждевременному выходу сетки из строя при многократной деформации, сплав P обычно не рекомендуется для циклических деформаций. Сплав P выпускается с номерами STC 08 и 40 для использования с металлами и пластмассами соответственно.
2. Весна: Введение и применение
Спиральная торсионная пружина, или волосковая пружина, в будильнике.
Улитковая пружина. При сжатии витки скользят друг относительно друга, обеспечивая больший ход.
Вертикальные спиральные пружины резервуара Стюарта
Пружины натяжения в устройстве реверберации со складчатой линией.
Торсионный стержень деформировался под нагрузкой.
Рессорная подвеска на грузовике
Пружины можно классифицировать в зависимости от способа приложения к ним нагрузки:
Пружина растяжения/натяжения – пружина предназначена для работы под нагрузкой растяжения, поэтому она растягивается при приложении к ней нагрузки.
Пружина сжатия — предназначена для работы под нагрузкой сжатия, поэтому ее длина уменьшается по мере приложения нагрузки.
Торсионная пружина – в отличие от вышеописанных типов, в которых нагрузка представляет собой осевую силу, в торсионной пружине нагрузка представляет собой крутящий момент или скручивающую силу, и конец пружины поворачивается на угол при приложении нагрузки.
Постоянная нагрузка, поддерживаемая пружиной, остается неизменной на протяжении всего цикла деформации.
Пружина переменного тока – сопротивление витка нагрузке изменяется в процессе сжатия.
Пружина с переменной жесткостью – сопротивление витка нагрузке может динамически изменяться, например, системой управления; некоторые типы таких пружин также изменяют свою длину, обеспечивая тем самым возможность приведения в действие.
Их также можно классифицировать по форме:
Плоская пружина – этот тип изготовлен из плоской пружинной стали.
Пружина, изготовленная механическим способом – этот тип пружины изготавливается путем механической обработки прутка на токарном и/или фрезерном станке, а не путем намотки. Поскольку она изготавливается механическим способом, пружина может включать в себя дополнительные элементы помимо упругого компонента. Механически обработанные пружины могут быть изготовлены для типичных нагрузок: сжатия/растяжения, кручения и т. д.
Змеевидная пружина – зигзагообразная конструкция из толстой проволоки – часто используется в современной обивке мебели.
3. Химический состав и основные свойства низкоомного сплава Cu-Ni
| PropertiesGrade | CuNi1 | CuNi2 | CuNi6 | CuNi8 | CuMn3 | CuNi10 | |
| Основной химический состав | Ni | 1 | 2 | 6 | 8 | _ | 10 |
| Mn | _ | _ | _ | _ | 3 | _ | |
| Cu | Бал | Бал | Бал | Бал | Бал | Бал | |
| Максимальная рабочая температура (°C) | 200 | 200 | 200 | 250 | 200 | 250 | |
| Удельное сопротивление при 20°C (Ом·мм²/м) | 0,03 | 0,05 | 0.10 | 0,12 | 0,12 | 0,15 | |
| Плотность (г/см³) | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.8 | 8.9 | |
| Теплопроводность (α×10⁻⁶/°C) | <100 | <120 | <60 | <57 | <38 | <50 | |
| Предел прочности на растяжение (МПа) | ≥210 | ≥220 | ≥250 | ≥270 | ≥290 | ≥290 | |
| ЭДС в зависимости от Cu (мкВ/°C) (0~100°C) | -8 | -12 | -12 | -22 | _ | -25 | |
| Приблизительная температура плавления (°C) | 1085 | 1090 | 1095 | 1097 | 1050 | 1100 | |
| Микрографическая структура | аустенит | аустенит | аустенит | аустенит | аустенит | аустенит | |
| Магнитные свойства | не | не | не | не | не | не | |
| PropertiesGrade | CuNi14 | CuNi19 | CuNi23 | CuNi30 | CuNi34 | CuNi44 | |
| Основной химический состав | Ni | 14 | 19 | 23 | 30 | 34 | 44 |
| Mn | 0.3 | 0,5 | 0,5 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | |
| Cu | Бал | Бал | Бал | Бал | Бал | Бал | |
| Максимальная рабочая температура (°C) | 300 | 300 | 300 | 350 | 350 | 400 | |
| Удельное сопротивление при 20°C (Ом·мм²/м) | 0.20 | 0,25 | 0.30 | 0,35 | 0,40 | 0,49 | |
| Плотность (г/см³) | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | |
| Теплопроводность (α×10⁻⁶/°C) | <30 | <25 | <16 | <10 | <0 | <-6 | |
| Предел прочности на растяжение (МПа) | ≥310 | ≥340 | ≥350 | ≥400 | ≥400 | ≥420 | |
| ЭДС в зависимости от Cu (мкВ/°C) (0~100°C) | -28 | -32 | -34 | -37 | -39 | -43 | |
| Приблизительная температура плавления (°C) | 1115 | 1135 | 1150 | 1170 | 1180 | 1280 | |
| Микрографическая структура | аустенит | аустенит | аустенит | аустенит | аустенит | аустенит | |
| Магнитные свойства | не | не | не | не | не | не | |
150 0000 2421