Stal występuje w wielu formach: różne geometryczne kształty metalowych płyt, płyt, prętów i wiązek, rur i oczywiście solidnych surowców stosowanych w obróbce stali CNC. Stal jest używana w tak wielu zastosowaniach i wielu branżach, więc warto mieć wiele różnych rodzajów stali. Ale jaka jest różnica między stalą nierdzewną a stalą węglową? Bezpłatna stal obróbki i stali narzędzi? W tym artykule dowiesz się o wielu rodzajach stali przetworzonej i jak skutecznie CNC Process Process Rodzaje stali.
Co to jest stal?
Stal jest szerokim terminem na stopy żelaza i węgla. Zawartość węgla (w wysokości 0,05% -2%) i dodanie innych pierwiastków określają specyficzny stop stali i jego właściwości materiału. Inne elementy stopowe obejmują mangan, krzem, fosfor, siarkę i tlen. Węgiel zwiększa jednocześnie twardość stali, można dodać inne pierwiastki w celu poprawy odporności na korozję lub urabialności. Zawartość manganu jest zwykle wyższa (co najmniej 0,30% do 1,5%), aby zmniejszyć kruchość stali i zwiększyć jego siłę.
Siła i twardość stali jest jedną z jej najpopularniejszych cech. To sprawia, że stal nadaje się do zastosowań budowlanych i transportowych, ponieważ materiał ten może być używany przez długi czas pod ciężkimi i powtarzającymi się obciążeniami. Niektóre stopy stalowe, mianowicie odmiany ze stali nierdzewnej, są odporne na korozję, co czyni je najlepszym wyborem dla części działających w ekstremalnych środowiskach.
Jednak ta siła i twardość wydłuży czas obróbki i zwiększą zużycie narzędzi. Stal jest materiałem o dużej gęstości, co czyni go zbyt ciężkim dla niektórych zastosowań. Jednak stal ma wysoki stosunek wytrzymałości do masy, dlatego jest to jeden z najczęściej stosowanych metali w produkcji. W naszym procesie produkcyjnym często używamy surowca stali nierdzewnej jako
Metalowe akcesoria odlewane.
Typ stalowy
Omówmy wiele rodzajów stali. Jako stal węgiel należy dodać do żelaza. Jednak zawartość węgla będzie się różnić, co prowadzi do wielkich zmian w jego wydajności. Stal węglowa zwykle odnosi się do stali innej niż stal nierdzewna i jest identyfikowana przez 4-cyfrowy stopień stali, szerzej mówiąc, jest to stal niskotła, średniej stali węglowej lub stali węglowej.
Niski stal węglowa: zawartość węgla mniejsza niż 0,30% (waga)
Średnia stal węglowa: 0,3-0,5% zawartości węgla
Wysoka stal węglowa: 0,6% i powyżej
Główne elementy stopowe stali są reprezentowane przez pierwszą liczbę w czterocyfrowej klasie. Na przykład każda stal 1xxx, taka jak 1018, będzie miał węgiel jako główny element stopowy. 1018 Stal zawiera 0,14-0,20% węgla i niewielkie ilości fosforu, siarki i manganu. Ten stop ogólny iurpozy jest powszechnie stosowany do obróbki uszczelek, wałów, przekładni i pinów.
Łatwa w przetwarzaniu stali węglowej ulega ponownej fakcji i ponownej fakcji zabiegów, aby rozbić wióry na mniejsze kawałki. Zapobiega to zaplątaniu długich lub dużych wiórów z narzędziem podczas cięcia. Machinowalna stal może przyspieszyć czas przetwarzania, ale może zmniejszyć ciągność i odporność na uderzenie.
Stal nierdzewna
Stal nierdzewna zawiera węgiel, ale zawiera również około 11% chromu, co zwiększa odporność na korozję materiału. Więcej chromu oznacza mniej rdzy! Dodanie niklu może również poprawić odporność na rdzę i wytrzymałość na rozciąganie. Ponadto stal nierdzewna ma dobrą odporność na ciepło i jest odpowiednia do lotu i innych zastosowań w ekstremalnych środowiskach.
Zgodnie ze strukturą krystaliczną metalu stal nierdzewna można podzielić na pięć rodzajów. Pięć rodzajów to austenit, ferryt, martenzyt, dupleks i hartowanie opadów. Gatunki ze stali nierdzewnej są identyfikowane za pomocą trzech cyfr zamiast czterech cyfr. Pierwsza liczba reprezentuje strukturę krystaliczną i główne elementy stopowe.
Na przykład stal nierdzewna serii 300 to austenityczny stop chrom-nickel. 304 Stal nierdzewna jest najczęstszą oceną, znaną również jako 18/8, ponieważ jej zawartość chromu wynosi 18%, a zawartość niklu wynosi 8%. 303 Stal nierdzewna to bezpłatna wersja obróbki stali nierdzewnej 304. Dodanie siarki zmniejsza odporność na korozję, więc stal nierdzewna typu 303 jest bardziej podatna na rdzę niż typ 304.
Stal nierdzewna może być stosowana w szerokiej gamie branż. Stal nierdzewna typu 316 może być stosowana do urządzeń medycznych, takich jak części zaworów w maszynach i rurociągach, po odpowiednim przetwarzaniu. 316 Stal nierdzewna jest również używana do obróbki nakrętek i śrub, z których wiele jest używanych w przemyśle lotniczym i motoryzacyjnym. 303 Stal nierdzewna jest używana do biegów, wałów i innych części niezbędnych do samolotów i samochodów.
Stal narzędzi
Stal narzędzi służy do produkcji narzędzi do różnych procesów produkcyjnych, w tym odlewanie matrycy, formowanie wtryskowe, stemplowanie i cięcie. Istnieje wiele różnych stopów stali narzędziowej, które mogą być używane do różnych aplikacji, ale wszystkie są znane ze swojej twardości. Każdy z nich może wytrzymać zużycie wielu zastosowań (stalowa forma używana do formowania wtryskowego może wytrzymać milion razy lub więcej materiału) i ma oporność na wysoką temperaturę.
Powszechnym zastosowaniem stali narzędziowej są formy wtryskowe, które są przetwarzane przez stalową stal CNC w celu wytworzenia najwyższej jakości części produkcyjnych. Stal H13 jest zwykle wybierana ze względu na dobre właściwości zmęczeniowe termiczne-wytrzymałość i twardość mogą wytrzymać długoterminową ekspozycję na ekstremalne temperatury. Forma H13 jest bardzo odpowiednia do zaawansowanych materiałów do formowania wtryskowego o wysokiej temperaturze topnienia, ponieważ zapewnia dłuższą żywotność pleśni niż inne stali od 500 000 do 1 miliona razy. W tym samym czasie S136 to stal nierdzewna, z żywotnością pleśni ponad milion razy. Materiał ten można wypolerować na najwyższym poziomie i stosować w specjalnych zastosowaniach, w których wymagana jest wysoka przejrzystość optyczna.
Przetwarzanie stali
Niektóre z najbardziej przydatnych właściwości stali pochodzą z dodatkowych etapów przetwarzania i przetwarzania. Metody te można przeprowadzić przed przetworzeniem, aby zmienić właściwości stali i ułatwić przetworzenie stali. Pamiętaj, że utwardzanie materiału przed obróbką wydłuży czas obróbki i zwiększy zużycie narzędzia, ale stal można leczyć po obróbce, aby zwiększyć siłę lub twardość gotowego produktu. To powiedziawszy, ważne jest, aby zastanowić się przed planowanymi zabiegami, które należy zastosować, aby osiągnąć niezbędne właściwości dla swoich części.
Obróbka cieplna
Obróbka cieplna odnosi się do kilku różnych procesów obejmujących manipulowanie temperaturą stali w celu zmiany jego właściwości materiału. Przykładem jest wyżarzanie, które służy do zmniejszenia twardości i zwiększenia plastyczności, co ułatwia przetwarzanie stali. Proces wyżarzania powoli podgrzewa stal do wymaganej temperatury i utrzymuje ją przez pewien czas. Wymagany czas i temperatura zależą od określonego stopu i spadają wraz ze wzrostem zawartości węgla. Wreszcie metal chłodzi powoli w piecu lub jest otoczony materiałami izolacyjnymi.
Normalizacja obróbki cieplnej może wyeliminować naprężenie wewnętrzne w stali przy jednoczesnym zachowaniu wyższej wytrzymałości i twardości niż stal wyżarzona. Podczas procesu normalizacji stal jest podgrzewana do wysokiej temperatury, a następnie chłodzona powietrzem w celu uzyskania wyższej twardości.
Stalowa stal to kolejny proces obróbki cieplnej, zgadłeś, stwardniał stal. Zwiększy także siłę, ale sprawi, że materiał będzie bardziej krucha. Proces utwardzania polega na powolnym podgrzewaniu stali, moczeniu go w wysokich temperaturach, a następnie zanurzaniu stali w wodzie, oleju lub roztworze solanki do szybkiego chłodzenia.
Wreszcie, proces oczyszczania ciepła jest stosowany w celu zmniejszenia kruchości hartowanej stali. Stal hartowana jest prawie identyczna z normalizacją: jest powoli podgrzewana do wybranej temperatury, a następnie stal jest chłodzona powietrzem. Różnica polega na tym, że temperatura temperatury jest niższa niż inne procesy, co zmniejsza kruchość i twardość stali hartowanej.
Hartowanie opadów
Hartowanie opadów zwiększa granicę plastyczności stali. Niektóre stopnie stali nierdzewnej mogą zawierać wartość pH w nazwie, co oznacza, że mają właściwości stwardnienia opadów. Główną różnicą między stali stali strącającej polega na tym, że zawierają one dodatkowe elementy: miedź, aluminium, fosfor lub tytan. Jest tu wiele różnych stopów. W celu aktywacji właściwości stwardnienia opadów stal powstaje w końcowym kształcie, a następnie poddana leczeniu stwardnienia wieku. Proces starzenia się stwardnienia podgrzewa materiał przez długi czas, aby wytrącić dodane pierwiastki i utworzyć cząstki stałe o różnych rozmiarach, zwiększając w ten sposób wytrzymałość materiału.
17-4ph (znany również jako stal 630) jest wspólnym przykładem stopni stwardnienia opadów dla stali nierdzewnej. Stop zawiera 17% chromu i 4% niklu oraz 4% miedzi, co pomaga utwardzać opady. Ze względu na zwiększoną twardość, siłę i wysoką odporność na korozję, 17-4ph jest stosowany do platform pokładu helikoptera, łopat turbiny i beczek z odpadami jądrowymi.
Zimna praca
Właściwości stali można również zmienić bez stosowania dużej ilości ciepła. Na przykład stal na zimno jest silniejsza dzięki procesie utwardzania pracy. Gdy metal jest deformowany plastycznie, występuje utwardzanie pracy. Można to osiągnąć poprzez wbijanie, toczenie lub rysowanie metalu. Podczas przetwarzania, jeśli narzędzie lub przedmiot obrabia zostanie przegrzone, utwardzanie pracy również nastąpi nieoczekiwanie. Praca na zimno może również poprawić urabialność stali. Mild Steel jest bardzo odpowiednia do pracy na zimno.
Środki ostrożności dotyczące projektowania konstrukcji stalowej
Podczas projektowania części stalowych ważne jest, aby pamiętać o unikalnych cechach materiału. Charakterystyka, która sprawia, że jest bardzo odpowiednia do aplikacji, mogą wymagać dodatkowego rozważenia projektowania do produkcji (DFM).
Ze względu na twardość materiału stal przetwarzania trwa dłużej niż inne bardziej miękkie materiały (takie jak aluminium lub mosiądz). Musisz użyć odpowiednich ustawień maszyny, aby zoptymalizować jakość obróbki i zminimalizować zużycie narzędzia. W praktyce oznacza to wolniejsze prędkości wrzeciona i prędkości zasilania w celu ochrony części i pleśni.
Nawet jeśli nie wykonujesz samego przetwarzania, powinieneś nadal oceniać stopień stalowy odpowiedni dla twojego projektu, nie tylko pod względem twardości i siły, ale także rozważając różnice w urabialności. Na przykład czas przetwarzania stali nierdzewnej jest około dwa razy więcej niż stali węglowej. Podejmując decyzję o różnych klasach, musisz również zastanowić się, które atrybuty są najwyższym priorytetem i które stopy stalowe są łatwo dostępne. Powszechnie używane oceny, takie jak 304 lub 316 stali nierdzewnej, mają szerszy zakres rozmiarów zapasów do wyboru, a znalezienie i zakup zajmuje mniej czasu.
-------------------------------------------------KONIEC-----------------------------------------------------
Edytuj Rebecca Wang
