Vid bearbetning av metallskärning kommer det att finnas olika arbetsstyckesmaterial, olika material, dess skärbildning och borttagningsegenskaper är olika, hur behärskar vi egenskaperna hos olika material?ISO standard metallmaterial är indelade i 6 olika typgrupper, som var och en har unika egenskaper vad gäller bearbetbarhet och kommer att sammanfattas separat i denna artikel.
Metallmaterial är indelade i 6 kategorier:
(1) P-stål
(2) M-rostfritt stål
(3) K-gjutjärn
(4) N-icke-järnmetall
(5) S- Värmebeständig legering
(6) H-härdat stål
Vad är stål?
– Stål är den största materialgruppen inom metallskärning.
- Stål kan vara ohärdat eller härdat stål (hårdhet upp till 400HB).
– Stål är en legering med järn (Fe) som huvudkomponent.Det görs genom smältningsprocessen.
- Olegerat stål har en kolhalt på mindre än 0,8 %, endast Fe och inga andra legeringselement.
- Kolhalten i legerat stål är mindre än 1,7%, och legeringselement tillsätts, såsom Ni, Cr, Mo, V, W, etc.
- Låg kolhalt = segt visköst material.
- Hög kolhalt = sprött material.
Bearbetningsegenskaper:
- Långt spånmaterial.
– Chipkontroll är relativt enkelt och smidigt.
– Milt stål är klibbigt och kräver en vass skäregg.
- Enhetens skärkraft kc: 1500~3100 N/mm².
- Skärkraften och kraften som krävs för att bearbeta ISO P-material ligger inom ett begränsat värdeintervall.
Vad är rostfritt stål?
- Rostfritt stål är ett legeringsmaterial med minst 11%~12% krom.
- Kolhalten är vanligtvis mycket låg (så lågt som 0,01 % Max).
- Legeringarna är främst Ni (nickel), Mo (molybden) och Ti (titan).
- Bildar ett tätt lager av Cr2O3 på stålets yta, vilket gör det motståndskraftigt mot korrosion.
I grupp M är majoriteten av applikationerna inom olja och gas, rörkopplingar, flänsar, process- och läkemedelsindustrin.
Materialet bildar oregelbundna, flagnande spån och har högre skärkraft än vanligt stål.Det finns många olika typer av rostfritt stål.Spånbrytningsprestanda (från lätt till nästan omöjligt att bryta spån) varierar beroende på legeringsegenskaper och värmebehandling.
Bearbetningsegenskaper:
- Långt spånmaterial.
Spånkontroll är relativt jämn i ferrit och svårare i austenit och bifas.
- Enhetens skärkraft: 1800~2850 N/mm².
- Hög skärkraft, spånuppbyggnad, värme och arbetshärdning under bearbetning.
Vad är gjutjärn?
Det finns tre huvudtyper av gjutjärn: grått gjutjärn (GCI), nodulärt gjutjärn (NCI) och vermikulärt gjutjärn (CGI).
- Gjutjärn består huvudsakligen av Fe-C, med en relativt hög kiselhalt (1%~3%).
- Kolhalt på mer än 2 %, vilket är den största lösligheten av C i austenitfasen.
- Cr (krom), Mo (molybden) och V (vanadin) tillsätts för att bilda karbider, vilket ökar styrkan och hårdheten men minskar bearbetbarheten.
Grupp K används främst inom bildelar, maskintillverkning och järntillverkning.
Spånformningen av materialet varierar, från nästan pulveriserad spån till långa spån.Kraften som krävs för att bearbeta denna materialgrupp är vanligtvis liten.
Observera att det är stor skillnad mellan grått gjutjärn (som vanligtvis har spån som är ungefär pulveriserat) och segjärn, vars spånbrytning i många fall mer liknar stål.
Bearbetningsegenskaper:
- Kort spånmaterial.
- Bra spånkontroll i alla driftsförhållanden.
- Enhetens skärkraft: 790~1350 N/mm².
- Slitage uppstår vid bearbetning med högre hastigheter.
- Medium skärkraft.
Vad är icke-järnhaltiga material?
- Denna kategori innehåller icke-järnmetaller, mjuka metaller med hårdhet mindre än 130HB.
Icke-järnmetallegeringar (Al) med nästan 22 % kisel (Si) utgör den största delen.
- Koppar, brons, mässing.
Flygplanstillverkare och tillverkare av bilfälgar i aluminium dominerar grupp N.
Även om kraften som krävs per mm³ (kubiktum) är låg, är det fortfarande nödvändigt att beräkna den maximala effekten som krävs för att få en hög metallavverkningshastighet.
Bearbetningsegenskaper:
- Långt spånmaterial.
– Om det är legerat är spånkontroll relativt enkelt.
- Icke-järnmetaller (Al) är klibbiga och kräver användning av vassa skäreggar.
- Enhetens skärkraft: 350~700 N/mm².
- Skärkraften och kraften som krävs för att bearbeta ISO N-material ligger inom ett begränsat värdeintervall.
Vad är värmebeständig legering?
Värmebeständiga legeringar (HRSA) inkluderar många höglegerade järn-, nickel-, kobolt- eller titanbaserade material.
- Grupp: Järn, nickel, kobolt.
- Arbetsförhållanden: glödgning, lösningsvärmebehandling, åldringsbehandling, valsning, smide, gjutning.
Funktioner:
Högre legeringshalt (kobolt är högre än nickel) säkerställer bättre värmebeständighet, högre draghållfasthet och högre korrosionsbeständighet.
S-gruppmaterial, som är svåra att bearbeta, används främst inom flyg-, gasturbin- och generatorindustrin.
Utbudet är brett, men höga skärkrafter förekommer vanligtvis.
Bearbetningsegenskaper:
- Långt spånmaterial.
- Chipkontroll är svårt (jagged chips).
- En negativ frontvinkel krävs för keramik och en positiv frontvinkel krävs för hårdmetall.
- Enhetens skärkraft:
För värmebeständiga legeringar: 2400~3100 N/mm².
För titanlegering: 1300~1400 N/mm².
- Hög skärkraft och kraft krävs.
Vad är härdat stål?
– Ur bearbetningssynpunkt är härdat stål en av de minsta undergrupperna.
- Denna grupp innehåller härdat stål med hårdhet >45 till 65HRC.
- I allmänhet är hårdhetsintervallet för de hårda delarna som svarvas vanligtvis mellan 55 och 68HRC.
De härdade stålen i grupp H används i en mängd olika industrier, såsom fordonsindustrin och dess underleverantörer, samt i maskinbyggnad och formverksamhet.
Vanligtvis kontinuerliga, glödheta chips.Denna höga temperatur hjälper till att minska kc1-värdet, vilket är viktigt för att lösa applikationsutmaningar.
Bearbetningsegenskaper:
- Långt spånmaterial.
– Relativt bra spånkontroll.
- Kräv negativ frontvinkel.
- Enhetens skärkraft: 2550~4870 N/mm².
- Hög skärkraft och kraft krävs.
Posttid: 2023-jul-24