Qual è la velocità di variazione del modulo elastico della molla del freno in condizioni di temperatura estreme (da -40℃ a 150℃)?

In condizioni di temperatura estreme, la variazione del modulo elastico del molla del freno è influenzato sia dalle proprietà del materiale che dall'intervallo di temperatura. Per i materiali delle molle in acciaio al carbonio, il modulo elastico cambia poco nella sezione a bassa temperatura (da -40 ℃ a 0 ℃). I dati sperimentali mostrano che nell'intervallo compreso tra -50 ℃ e 50 ℃, la fluttuazione del modulo elastico di solito non supera il 2%. Dopo essere entrati nella sezione ad alta temperatura (da 60 ℃ a 150 ℃), il modulo elastico mostra un decadimento non lineare all'aumentare della spaziatura atomica e all'intensificarsi della vibrazione termica del reticolo. A 100°C, il modulo elastico dei tipici materiali in acciaio al carbonio diminuisce di circa il 3%-5%, mentre il tasso di decadimento dei materiali in lega resistenti al calore come le leghe a base di nichel può essere controllato all'1%-3%. Quando la temperatura si avvicina a 150℃, la diminuzione cumulativa del modulo elastico dell'acciaio al carbonio può raggiungere l'8%-12%. Se il materiale viene sottoposto a trattamenti termici speciali o vengono aggiunti elementi di lega come cromo e molibdeno, questo valore può essere ottimizzato al 5%-8%. Vale la pena notare che la velocità di decadimento del modulo elastico accelera con l'aumento della temperatura e la velocità di variazione istantanea a 150 ℃ può raggiungere lo 0,1%/℃, principalmente a causa dell'effetto di ammorbidimento del reticolo causato dalla riduzione dell'energia di attivazione del movimento delle lussazioni. Per le molle dei freni realizzate in acciaio legato al silicio-cromo, la loro stabilità alle alte temperature è migliore di quella del normale acciaio al carbonio e il tasso di attenuazione del modulo elastico a 150°C può essere controllato entro un intervallo compreso tra il 6% e il 9%. Ciò è dovuto all'effetto di fissaggio della stabile rete di carburo formata dagli elementi di lega sui bordi del grano.