Qual é a taxa de variação do módulo de elasticidade da mola do freio sob condições extremas de temperatura (-40°C a 150°C)?

Sob condições extremas de temperatura, a mudança no módulo de elasticidade do mola de freio é afetado pelas propriedades do material e pela faixa de temperatura. Para materiais de mola de aço carbono, o módulo de elasticidade muda pouco na seção de baixa temperatura (-40°C a 0°C). Dados experimentais mostram que na faixa de -50°C a 50°C, a flutuação do módulo de elasticidade geralmente não excede 2%. Depois de entrar na seção de alta temperatura (60°C a 150°C), o módulo de elasticidade mostra um decaimento não linear à medida que o espaçamento atômico aumenta e a vibração térmica da rede se intensifica. A 100°C, o módulo de elasticidade de materiais típicos de aço carbono diminui em cerca de 3%-5%, enquanto a taxa de decaimento de materiais de liga resistentes ao calor, como ligas à base de níquel, pode ser controlada em 1%-3%. Quando a temperatura se aproxima de 150°C, a diminuição cumulativa no módulo de elasticidade do aço carbono pode chegar a 8%-12%. Se o material passar por tratamento térmico especial ou adicionar elementos de liga como cromo e molibdênio, esse valor pode ser otimizado para 5%-8%. É importante notar que a taxa de decaimento do módulo de elasticidade acelera com o aumento da temperatura, e a taxa instantânea de mudança a 150°C pode atingir 0,1%/°C, o que se deve principalmente ao efeito de amolecimento da rede causado pela redução da energia de ativação do movimento de deslocamento. Para molas de freio feitas de liga de aço silício-cromo, sua estabilidade em altas temperaturas é melhor do que a do aço carbono comum, e a taxa de atenuação do módulo elástico a 150°C pode ser controlada na faixa de 6% a 9%. Isto se deve ao efeito de fixação da rede estável de metal duro formada pelos elementos de liga nos limites dos grãos.