assortment of different types of smalley wave springs and retaining rings

材料

材料

下表展示了 Smalley 公司使用的较常见的材料。
材料 材料厚度 (in) 最小抗张强度 (psi) 剪切强度 (psi) 最大建议工作温度.4 (°F) 弹性模量(psi)
碳素钢
油回火 SAE 1070 - 1090 .006 - .014 269,000 153,000 250 30 X 106
.0141 - .021 255,000 145,000
.0211 - .043 221,000 126,000
.0431+ 211,000 120,000
硬拉 SAE 1060 - 1075 .006 - .030 230,000 130,000
.0301 - .110 181,000 103,000
.1101 - .220 156,000 89,000
302 不锈钢
AMS-5866 .002 - .022 210,000 119,000 400 28 X 106
.0221 - .047 200,000 114,000
.0471 - .062 185,000 105,000
.0621 - .074 175,000 100,000
.0741 - .089 165,000 94,000
.0891+ 155,000 88,000
316 不锈钢
ASTM A3131 .002 - .023 195,000 111,000 400 28 X 106
.0231 - .048 190,000 108,000
.0481 - .061 175,000 99,000
.0611+ 170,000 97,000
17-7 PH 不锈钢
CH900 状态 AMS-5529   240,0002 137,0002 650 29.5 X 106
A-286
AMS-5810   180,0002 105,0002 1000 31 X 106
INCONEL5 合金 X-750
弹簧回火 AMS-56993   220,0002 125,0002 700 31 X 106
NO. 1 号回火 "Rc 35 最大" AMS-56991,3   136,000 REF 77,000 700
1 号回火 AMS-5698   155,0002 88,0002 1000
INCONEL5 合金 718
AMS-55961   180,0002 102,0002 1300 29.6 X 106
埃尔吉洛伊非磁性合金5
AMS-58761,3 ≤ .004 300,0002 171,0002 800 30 X 106
.0041 - .019 290,0002 165,0002
.0191 - .025 280,0002 159,0002
.0251 - .100 270,0002 154,0002
磷青铜
回火 TH02 ASTM B1971   185,0002 128,0002 400 18.5 X 106
MP35N⁠®
AMS 57581   260,000 150,000 600 34.1 X 106
 

注意： 提供的额外材料包括 磷青铜、C-276、410 不锈钢、MONEL5 K-500、MONEL5 K-400、Waspaloy 等。 请咨询 Smalley 工程部门以获得更多详情。

1 仅作为化学成分的参考。
2 在沉淀硬化后获得的价值。
3 遵从 NACE 标准 MR-01-75。
4 超出这些温度将造成松弛度增加。 请咨询 Smalley 工程部门以了解高温应用。
5 ELGILOY 是 Combined Metals of Chicago 的注册商标。 INCONEL 和 MONEL 是 Special Metals Corporation 的注册商标。 HASTELLOY 是 Haynes International 的注册商标。

标准材料

为应用选择合适的材料需要具有 Smalley 扁线产品常用材料的一般知识。 指定正确的材料可以防止操作中的额外费用和失败。 碳素钢是最常指定的材料。 不锈钢，虽然比碳素钢更昂贵，但提供更优异的耐腐蚀性，并有更高的工作温度范围。

Smalley 备有采用碳素钢和不锈钢为原料的波形弹簧和 Spirolox 弹性挡圈。 波形弹簧存货有碳素钢和 17-7 不锈钢材质。 Spirolox 弹性挡圈存货有碳素钢以及 302 和316 不锈钢材质。 其他 合金（链接到"特殊材料"页面）和表面处理（链接到"材料表面处理"页面） 随时可用于生产。

碳素钢

Smalley offers two standard carbon steel materials for retaining rings and wave springs. Carbon steel is cost-effective and durable, but has low corrosion resistance. It is highly magnetic and can be a variety of colors such as blue, gray, or black. Smalley’s carbon steel products are oil-dipped for protection during shipment and shelf storage.

油回火

SAE 1070-1090 高碳回火弹簧钢是用于螺旋弹性挡圈和波形弹簧的标准材料。 作为油回火马氏体结构的结果，抗张强度和屈服强度被最大化

硬拉

SAE 1060-1075 高碳硬拉弹簧钢是用于卡扣挡圈的标准材料。 硬拉碳钢没有伸缩，因为它从拉拔过程接收其强度。 
在这两种回火中，碳钢最适合具有一个受保护的环境的应用，因为如果不进行润滑或大气密封，它会腐蚀。 可以使用定制表面处理增加额外的腐蚀保护。 挡圈和弹簧在供应时通常进行了油浸表面处理，以便在运输和货架储存期间提供保护。 
碳素钢具有高磁性，并且可呈现各种不同的颜色，包括蓝色、黑色和灰色。

不锈钢

Smalley offers three stainless steel materials for retaining rings and wave springs. 302 and 316 are standard materials for retaining rings and 17-7 PH is the standard material for wave springs. Stainless steel, although more costly than carbon steel, is more corrosion resistant and able to withstand higher temperature limits. It is slightly magnetic and can be a variety of colors such as blue, brown, and silver. Smalley’s stainless steel products usually undergo ultrasonic cleaning and vapor degrease finishing processes.

302 不锈钢

302 是用于螺旋弹性挡圈的标准不锈钢。 这种广泛使用的材料被指定，是因为其具备耐腐蚀性和物理性能的组合。 302 通过冷加工获得其螺旋回火条件。 尽管它被分类为非磁性不锈钢，但作为冷加工的结果，302 变得略带磁性。 它不可通过热处理硬化。

  • 302 呈银灰色。

316 不锈钢

316 具有与 302 几乎相同的物理性能和耐热性，它提供了附加的耐腐蚀性，特别是抗点蚀（由于其化学钼含量）。 316一般用在食品、化学和海水应用。 316 的磁性小于 302。 但与 302 相同的是，磁性会随着钢丝冷轧而增大。 这个不锈钢等级也不可通过热处理进行硬化。

  • 316 呈银灰色。

17-7 PH 沉淀硬化 CH900 状态不锈钢

耐腐蚀性与　302 不锈钢类似，这种合金几乎只用于波形弹簧，但为特殊挡圈应用提供高抗张强度和屈服强度。 在疲劳和高应力应用中，17-7 表现好于即使是最优秀的高档碳素钢。 
弹簧特性通过从 C 状态沉淀硬化到 CH900 状态来实现。 其结果是，该材料可耐受 650°F (343°C)的温度，而无弹簧特性的损失。 17-7 PH CH900 状态表现出类似于高碳钢的磁性。

INFOGRAPHIC: KEY FACTORS TO CONSIDER WHEN SELECTING RING AND SPRING MATERIAL

特殊材料

OVER 40 CUSTOM MATERIALS FOR WAVE SPRINGS AND RETAINING RINGS

除了 碳素钢和不锈钢之外，Smalley 提供多种特殊材料，以满足即使是最独特的应用需求。 Smalle 的边缘卷绕制造工艺使我们能够卷绕下面未列出的其他特殊材料。 一些示例包括 Hastelloy*、Waspaloy*、钛合金等。 如果您对特定材料要求有疑问，请与 Smalley 工程部门联系，以找出适合您的应用的最佳材料。

我们备有如下材料，随时准备用于生产。

超级合金

Smalley offers super alloys when carbon and stainless steels do not meet an application's unique requirements. Super alloys maintain material properties in extreme operating conditions. These materials exhibit no magnetism and can be blue, brown, or silver in color.

Materials may be heat treated in open-air or in an atmosphere-controlled furnace. Open-air heat treatment may produce scale, which often results in a dark residue. An atmosphere-controlled environment eliminates scale and produces a part with a brighter finish.

INCONEL X-750*

Inconel X-75 最常进行沉淀热处理，以满足弹簧回火条件。 在这种状态下，它具有耐高温性 (700°F)。腐蚀工程师协会 (NACE) 在规范　MR-01-75（RC50 最大值）中认可对螺旋弹性挡圈和波形/压缩弹簧执行这种硬回火。

1 号回火，这需要比弹簧回火时间更长的热处理，具有较低的抗张强度，但提供高达　1000°F　的温度保护。

弹簧回火和 1 号回火可在开放空气或可控空气回火炉中进行热处理。 开放空气热处理可能产生氧化，其往往导致轻微的黑色残留物。 空气可控环境消除了氧化问题，处理出来的组件上没有残留物。

  • 使用此铬镍铁合金制造的挡圈和弹簧呈蓝色/银灰色，并且不具磁性。

A286 合金

在温度高达 1000°F 的应用中，这种合金展现与 Inconel X-750 类似的特性。 其弹簧回火条件通过沉淀硬化获得。 A286 可以进行类似于弹簧回火和 1 号回火 Inconel　的热处理。

  • 这种材料不具磁性，呈蓝色/银灰色

埃尔吉洛伊非磁性合金⁠®2

这种合金以其卓越的耐腐蚀和耐高温性而闻名，Smalley 现在可随时提供这种相对较新的弹簧材料。 埃尔吉洛伊非磁性合金经常用于石油工业应用，其可抵抗硫化物应力开裂，表现出比其他 NACE 批准材料更佳的可靠性。 此外，埃尔吉洛伊非磁性合金据称"在 650°F 条件下，其负荷保持比 17-7 PH 不锈钢高 600%，并且比碳素钢的工作循环多出 100%（在抗疲劳性方面），且不会破损"。

  • 埃尔吉洛伊非磁性合金没有磁性，经热处理后呈蓝棕色。

MP35N⁠®3

MP35N is a nickel-cobalt-based alloy known for its high strength and corrosion resistance. It can be used in environments up to 600˚ F. It is often specified for oil and gas applications.

HASTELLOY⁠® C-276

Commonly used in chemical processing industries, Hastelloy C-276 is a nickel-based alloy with proven performance in corrosive applications. Similar to other nickel-based alloys, it is ductile, easy to form, and has excellent resistance to stress corrosion cracking in chloride solutions. It can be used in environments up to 750˚F.

MONEL⁠®1 K-500

Monel K-500 is a nickel-copper-based alloy known for its excellent corrosion resistance, strength, and hardness properties. It can be used in environments up to 550˚ F.

* Elgiloy 是 Combined Metals of Chicago 的注册商标。 Inconel X-750 是 Special Metals Corporation 的注册商标。 Waspaloy 是 United Technology Corp 的注册商标。Hastelloy 是 Haynes International 的注册商标。

COPPER

When magnetism or conductivity is important to your application, Smalley offers a range of copper materials as a custom material option.

25 号铍铜合金

通常在硬回火中规定，由于结合了低弹性模量和高极限抗张强度这两种特性，这种合金可产生优良的弹簧特性。 该合金通过沉淀硬化获得其物理性质。 相对于其他的铜合金，铍铜具有最高的强度，并在温度升高时提供显著的抗物理性能损失。

磷青铜， A　级

磷青铜提供良好的弹簧性能、导电性，性能方面低于铍铜。 它以弹簧回火条件购买，以最大限度地提高弹簧特性。

ADDITIONAL MATERIALS

In addition to the materials listed above, Smalley offers 410 Stainless Steel, Waspaloy, and others. If you have questions about these materials or do not see your desired material listed, please contact Smalley Engineering for more information.

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INFOGRAPHIC: KEY FACTORS TO CONSIDER WHEN SELECTING RING AND SPRING MATERIAL

材料表面处理

FINISHES, PLATINGS, AND COATINGS FOR WAVE SPRINGS AND RETAINING RINGS

After selecting the appropriate material for your application, adding a finish, plating or coating may be necessary to meet your application requirements. These additional processes can improve the function, look, and performance of the part.

黑色氧化物

MIL-DTL-13924, Class 1 此表面处理提供哑黑色表面。 黑色氧化物更多用于美化外观，而不是用于提升耐腐蚀性。

镀镉

镀镉，AMS-QQ-P-416，第2类，I型
镀镉（带铬浸），AMS-QQ-P-416，第2类，II型
镀镉用于碳钢以提升产品的耐腐蚀性。 镀镉螺旋弹性挡圈工艺的成本很高，并可能使该挡圈氢脆。 Smalley 提供不锈钢作为镉的首选替代物。

油浸

这是 Smalley 采用碳素钢生产的所有产品的标准表面处理。 油在运输和普通储存中提供耐腐蚀性。 油浸表面处理不应被视为永久性表面处理。

钝化处理

AMS 2700, Method 1, Type 2, Class 3
钝化处理是不锈钢的可选清洁操作。 它提供光亮的表面并提升耐腐蚀性。 钝化溶解铁颗粒和其它物质，这些物质在生产过程中已嵌在不锈钢的表面上。 如果未溶解，这些外来粒子可以促进生锈、变色甚至凹陷。

从理论上说，不锈钢的耐腐蚀性能由完全覆盖在挡圈表面上的薄的、不可见的氧化膜决定的，该膜可进一步防止氧化。 除去污染物可防止破坏氧化膜,从而获得最佳的耐腐蚀性。

蒸气脱脂/超声波清洗

这是用于所有不锈钢的标准清洁和表面处理。该过程使用氯化物溶剂去除材料表面上的油和其他有机成分。 此溶剂有效地从挡圈或弹簧的暴露表面去除油脂。 超声波用于使溶剂在挡圈的层之间流动。

振动清理毛刺/手动去除毛刺

虽然 Smalley 挡圈的所有圆周表面和边缘都是光滑的，但由于切断操作，尖角总是存在于缺口端。 为了去除尖角，实现协调/光滑的表面光洁度，可以对挡圈进行振动或手工去除毛刺，以满足您的要求。

磷酸锌

MIL-DTL-16232，Z　型，第 2　类
此表面处理有时称为"磷化"，外观为灰黑色。 磷酸盐的耐腐蚀性优于黑色氧化物，但不如镉电镀或不锈钢。 磷酸盐不能被应用于不锈钢。

ZINC PLATING

Zinc Plate, ASTM B633, Type V, Fe/Zn 5, SC1 (Colorless)
Zinc Plate, ASTM B633, Type VI, Fe/Zn 5, SC1 (Colored Passivate)
Zinc plating is used on carbon steel to increase the corrosion resistance of the product. It is sometimes used as a more cost-effective alternative to other plating options or stainless steel. Smalley’s standard
zinc platings, Type V and Type VI, are RoHS compliant. The thickness level of the plating is controlled by the service condition number (SC Number), which should be designated by the customer. Zinc plating does not guarantee coverage between the turns of multiple turn rings and springs. (The process does subject the part to the possibility of hydrogen embrittlement. We offer stainless steel as a preferable alternative.)

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