Wyróżnia się pięć typów śrub piast kół, wraz z ich charakterystyką materiałową i scenariuszami zastosowania:
Śruby piasty koła ze stali węglowej
Śruby piast kół ze stali węglowej są wykonane głównie ze stali węglowej (stopu żelaza-węgla), którego głównymi składnikami są żelazo i węgiel. Mają niską cenę i zapewniają dobrą trwałość w normalnych warunkach eksploatacji, dzięki czemu nadają się do zwykłych samochodów rodzinnych (takich jak samochody ekonomiczne i pojazdy do codziennych dojazdów do pracy). Jednakże stal węglowa ma ograniczoną wytrzymałość na rozciąganie i odporność na zmęczenie; w warunkach długotrwałej-dużej{4}}intensywności (np. częste gwałtowne przyspieszanie/hamowanie) lub dużych obciążeń (np. przeciążone pojazdy towarowe) jest podatny na pękanie zmęczeniowe. Dlatego należy regularnie sprawdzać stan śrub i w razie potrzeby je wymieniać, a nie wymieniać je na ślepo w ustalonych odstępach czasu.
Śruby piasty koła ze stali stopowej
Śruby piast kół ze stali stopowej są wytwarzane przez dodanie pierwiastków stopowych (takich jak chrom, molibden, mangan i krzem) do stali węglowej; niektóre modele-z wyższej półki mogą także zawierać tytan. Te pierwiastki stopowe zwiększają wytrzymałość materiału na rozciąganie, granicę plastyczności i odporność na zmęczenie, co skutkuje wysoką wytrzymałością i doskonałą trwałością. Nadają się do pojazdów-o wysokich osiągach (np. samochodów sportowych, samochodów wyścigowych) i pojazdów-o dużej ładowności (np. ciężarówek, pojazdów inżynieryjnych). Jednak ze względu na wyższy koszt pierwiastków stopowych i późniejszych procesów obróbki cieplnej (takich jak hartowanie i odpuszczanie), ich ogólna cena jest wyższa niż śrub ze stali węglowej.
Śruby piasty koła ze stali nierdzewnej
Większość śrub piast kół ze stali nierdzewnej jest wykonana z austenitycznej stali nierdzewnej (np. 304, 316). Ten rodzaj materiału zawiera pierwiastki takie jak chrom i nikiel, które tworzą na powierzchni pasywny film, zapewniający doskonałą odporność na korozję. Są szczególnie odpowiednie dla obszarów przybrzeżnych (środowiska z dużą ilością mgły solnej) oraz obszarów wilgotnych i deszczowych. Należy zauważyć, że powszechnie stosowana austenityczna stal nierdzewna ma stosunkowo niską wytrzymałość (wytrzymałość na rozciąganie zwykle poniżej 800 MPa) i nie jest w stanie wytrzymać dużych obciążeń ani warunków pracy o-intensywności (np. samochody wyścigowe,-ciężarówki o dużej ładowności). Jeśli wymagana jest umiarkowana wytrzymałość, zamiast niej można zastosować martenzytyczną stal nierdzewną, chociaż jej odporność na korozję jest nieco gorsza w porównaniu z austenityczną stalą nierdzewną.
Śruby piasty koła ze stopu aluminium
Śruby piast kół ze stopu aluminium są zwykle wykonane ze stopów aluminium-o wysokiej wytrzymałości (np. stopów aluminium serii 6- i 7-, takich jak 6061-T6 i 7075-T6). Ich podstawową zaletą jest niska gęstość (około 1/3 gęstości stali), co znacznie zmniejsza masę nieresorowaną pojazdu i poprawia sterowność. Dodatkowo ich powierzchnię można poddać anodowaniu w celu uzyskania różnych kolorów, łącząc lekkość z estetyką. Nadają się do samochodów sportowych i wyścigowych o wysokich osiągach. Jednakże stop aluminium ma niższą twardość i odporność na uderzenia niż stal i stal stopowa, co czyni go nieodpowiednim do stosowania przy dużych obciążeniach (np. ciężarówkach) lub w długotrwałych warunkach wysokiej intensywności. Należy również unikać nadmiernego dokręcania, aby zapobiec zdarciu gwintu.
Śruby piasty koła ze stopu tytanu
Śruby piast kół ze stopu tytanu są w większości wykonane z TC4 (Ti-6Al-4V, stop tytan-6aluminium-4wanad), a nie „CT4” (poprzednie błędne stwierdzenie). Łączą w sobie wysoką wytrzymałość (wytrzymałość na rozciąganie do 900–1100 MPa, zbliżoną do wytrzymałości stali stopowej), niską gęstość (około 1/2 grubości stali, nieco wyższą niż stop aluminium, ale znacznie większą wytrzymałość) i doskonałą odporność na korozję (lepszą niż stal nierdzewna), umożliwiając im przystosowanie się do różnych trudnych warunków, takich jak wysoka mgła solna, wysokie temperatury i duże obciążenia. Jednak stop tytanu wiąże się z wysokimi kosztami materiałów i jest trudny w obróbce, dlatego jest stosowany głównie w przypadku entuzjastów zmodyfikowanych samochodów poszukujących ekstremalnych osiągów, samochodów wyścigowych lub luksusowych pojazdów z najwyższej półki i rzadko stosowany w zwykłych samochodach rodzinnych.
Przy wyborze śrub piast kół należy kompleksowo uwzględnić takie czynniki, jak środowisko pracy pojazdu (np. czy jest on używany na obszarach przybrzeżnych/wilgotnych lub do częstych dużych obciążeń), wymagania dotyczące wydajności (np. czy jest to pojazd-o wysokich osiągach/pojazd sportowy) oraz budżet, aby zapewnić, że wytrzymałość i odporność śruby na korozję odpowiadają warunkom pracy. Ponadto ważne jest, aby specyfikacje śruby (np. rozmiar gwintu, rodzaj łba) były w pełni zgodne z piastą i wrzecionem koła, aby uniknąć zagrożeń bezpieczeństwa spowodowanych nieprawidłowym montażem.
