Resistencia eléctrica espiral de aleación de níquel-cromo (Nicr) de 1 a 5 Mohm para elementos calefactores de aire acondicionado.
1. Descripción general del material
Constantánes una aleación de cobre y níquel también conocida comoEureka,Avance, yTransportarGeneralmente se compone de un 55 % de cobre y un 45 % de níquel. Su principal característica es su resistividad, que se mantiene constante en un amplio rango de temperaturas. Se conocen otras aleaciones con coeficientes de temperatura igualmente bajos, como la manganina (Cu86Mn12Ni2).
Para la medición de deformaciones muy grandes, del 5 % (50 000 microestrias) o superiores, el constantán recocido (aleación de P) es el material de rejilla normalmente seleccionado. El constantán en esta forma es muy...dúctil; y, en longitudes de calibre de 0,125 pulgadas (3,2 mm) y mayores, se puede deformar hasta >20 %. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que, bajo deformaciones cíclicas elevadas, la aleación de P exhibirá algún cambio permanente de resistividad con cada ciclo y causará una...ceroDesplazamiento en la galga extensométrica. Debido a esta característica y a la tendencia a fallas prematuras de la rejilla con deformaciones repetidas, la aleación P no suele recomendarse para aplicaciones de deformación cíclica. Está disponible con números STC 08 y 40 para su uso en metales y plásticos, respectivamente.
2. Introducción y aplicaciones de la primavera
Un resorte de torsión en espiral, o espiral, en un reloj despertador.
Un resorte de voluta. Bajo compresión, las espiras se deslizan unas sobre otras, lo que permite un mayor recorrido.
Resortes de voluta verticales del tanque Stuart
Resortes de tensión en un dispositivo de reverberación de línea plegada.
Una barra de torsión torcida bajo carga
Ballesta en un camión
Los resortes se pueden clasificar según cómo se les aplica la fuerza de carga:
Resorte de tensión/extensión: el resorte está diseñado para funcionar con una carga de tensión, por lo que el resorte se estira a medida que se le aplica la carga.
Resorte de compresión: está diseñado para funcionar con una carga de compresión, por lo que el resorte se acorta a medida que se le aplica la carga.
Resorte de torsión: a diferencia de los tipos anteriores en los que la carga es una fuerza axial, la carga aplicada a un resorte de torsión es una fuerza de torsión o torque, y el extremo del resorte gira en un ángulo a medida que se aplica la carga.
Resorte constante: la carga soportada permanece igual durante todo el ciclo de deflexión.
Resorte variable: la resistencia de la bobina a la carga varía durante la compresión.
Resorte de rigidez variable: la resistencia de la bobina a la carga se puede variar dinámicamente, por ejemplo, mediante el sistema de control; algunos tipos de estos resortes también varían su longitud, proporcionando así también capacidad de actuación.
También se pueden clasificar según su forma:
Resorte plano: este tipo está hecho de un acero para resortes planos.
Resorte mecanizado: este tipo de resorte se fabrica mecanizando una barra mediante un torno o fresado, en lugar de mediante un proceso de bobinado. Al estar mecanizado, el resorte puede incorporar características adicionales al elemento elástico. Los resortes mecanizados se pueden fabricar en los casos de carga típicos de compresión/extensión, torsión, etc.
Resorte serpentino: un zigzag de alambre grueso, a menudo utilizado en tapicería y muebles modernos.
3. Composición química y propiedades principales de la aleación de baja resistencia Cu-Ni
PropiedadesGrado | CuNi1 | CuNi2 | CuNi6 | CuNi8 | CuMn3 | CuNi10 | |
Composición química principal | Ni | 1 | 2 | 6 | 8 | _ | 10 |
Mn | _ | _ | _ | _ | 3 | _ | |
Cu | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | |
Temperatura máxima de servicio continuo (oC) | 200 | 200 | 200 | 250 | 200 | 250 | |
Resistividad a 20oC (Ωmm2/m) | 0.03 | 0.05 | 0.10 | 0.12 | 0.12 | 0,15 | |
Densidad (g/cm3) | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.8 | 8.9 | |
Conductividad térmica (α×10-6/oC) | <100 | <120 | <60 | <57 | <38 | <50 | |
Resistencia a la tracción (Mpa) | ≥210 | ≥220 | ≥250 | ≥270 | ≥290 | ≥290 | |
Campo electromagnético frente a Cu(μV/oC)(0~100oC) | -8 | -12 | -12 | -22 | _ | -25 | |
Punto de fusión aproximado (ºC) | 1085 | 1090 | 1095 | 1097 | 1050 | 1100 | |
Estructura micrográfica | austenita | austenita | austenita | austenita | austenita | austenita | |
Propiedad magnética | no | no | no | no | no | no | |
PropiedadesGrado | CuNi14 | CuNi19 | CuNi23 | CuNi30 | CuNi34 | CuNi44 | |
Composición química principal | 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 | |
Temperatura máxima de servicio continuo (oC) | 300 | 300 | 300 | 350 | 350 | 400 | |
Resistividad a 20oC (Ωmm2/m) | 0,20 | 0,25 | 0.30 | 0,35 | 0.40 | 0,49 | |
Densidad (g/cm3) | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | |
Conductividad térmica (α×10-6/oC) | <30 | <25 | <16 | <10 | <0 | <-6 | |
Resistencia a la tracción (Mpa) | ≥310 | ≥340 | ≥350 | ≥400 | ≥400 | ≥420 | |
Campo electromagnético frente a Cu(μV/oC)(0~100oC) | -28 | -32 | -34 | -37 | -39 | -43 | |
Punto de fusión aproximado (ºC) | 1115 | 1135 | 1150 | 1170 | 1180 | 1280 | |
Estructura micrográfica | austenita | austenita | austenita | austenita | austenita | austenita | |
Propiedad magnética | no | no | no | no | no | no |
150 0000 2421