Під час замовлення деталей часто виникає типова ситуація: креслення є, геометрія зрозуміла, але матеріал не визначений. Найчастіше вибір зводиться до двох варіантів — латунь або нержавіюча сталь. Зовні вони можуть виглядати подібно за функцією, проте в роботі поводяться принципово по-різному.
Помилка у виборі не завжди помітна одразу: деталь підходить у вузол, але починає швидко зношуватись, закисати або деформуватись під навантаженням.
Умови роботи визначають матеріал
Головний фактор — не ціна і навіть не міцність, а середовище експлуатації. Один і той самий вузол у воді, маслі або сухому терті працює інакше. Саме тому латунь часто ставлять у рухомі з’єднання, а нержавійку — у силові та корозійні середовища.
У спрощеному вигляді відмінності виглядають так:
- латунь добре працює в терті і не заїдає
- нержавіюча сталь витримує навантаження і температуру
- латунь легше обробляється і точніше виходить з верстата
- нержавійка стабільніша до деформацій і тиску
Тобто вибір залежить від того, що критичніше — знос у контакті чи міцність деталі.
Поведінка при терті і навантаженні
Латунь — м’якший матеріал. Вона не руйнує суміжну поверхню і працює як антифрикційна пара. Тому з неї виготовляють втулки, напрямні, штуцери, різьбові елементи, які регулярно розкручують. Навіть при відсутності мастила вона рідко клинить.
Нержавіюча сталь навпаки має схильність до задиру. При контакті «нержавійка по нержавійці» поверхні можуть схоплюватися, особливо під навантаженням. Зате вона значно краще тримає форму — під тиском і вібраціями не «пливе» і не розбиває посадки.
Тому у вузлах, де важлива геометрична стабільність (фланці, корпуси, осі), частіше обирають саме її.
Стійкість до корозії і середовищ
Нержавіюча сталь універсальніша. Вона стабільна у воді, парі, більшості технічних рідин і мийних середовищ. Саме тому її використовують у харчовому обладнанні, хімії та на відкритому повітрі.
Латунь добре переносить воду і повітря, але чутлива до деяких середовищ. У присутності аміаку, кислот або жорсткої технічної води можливе вибіркове вимивання цинку — деталь поступово стає пористою. Це відбувається повільно, але ресурс помітно зменшується.
Оброблюваність і точність виготовлення
Для виробництва це важливий фактор. Латунь ріжеться стабільно, дає чисту поверхню і дозволяє отримувати точні різьби без додаткового доведення. Саме тому з неї виготовляють дрібні точні елементи і штуцери.
Нержавіюча сталь вимагає нижчих подач, гострого інструменту та охолодження. При неправильному режимі вона наклепується, і обробка ускладнюється. Через це час виготовлення більший, а собівартість вища, навіть якщо маса деталі однакова.
Вартість у довгостроковій перспективі
Ціна за кілограм не показує реальної економіки. Латунь дорожча як матеріал, але дешевша в обробці. Нержавійка навпаки — дешевша за масу, але дорожча у виготовленні.
Вибір виправданий, коли матеріал відповідає умовам роботи. Якщо силову деталь зробити з латуні, вона деформується. Якщо рухому пару виконати з нержавійки — виникне заїдання і швидкий знос. У результаті повторне виготовлення перекриває будь-яку різницю в ціні.
Латунь і нержавіюча сталь не конкурують напряму — вони вирішують різні задачі. Латунь підходить для тертя, різьбових з’єднань і точних невеликих деталей. Нержавійка — для навантажених, температурних і корозійних умов.
Правильний вибір роблять не за матеріалом у кресленні, а за режимом роботи вузла. Саме це визначає ресурс деталі значно більше, ніж її початкова вартість.
