Acer, acer inoxidable, ferro colat, aliatge resistent a la calor... Quines diferències hi ha entre els processos de tall?

En el processament de tall de metall, hi haurà diferents materials de peça de treball, diferents materials, la seva formació de tall i les característiques d'eliminació són diferents, com dominem les característiques dels diferents materials?Els materials metàl·lics estàndard ISO es divideixen en 6 grups de tipus diferents, cadascun dels quals té propietats úniques pel que fa a la mecanització i es resumiran per separat en aquest article.

Els materials metàl·lics es divideixen en 6 categories:

(1) P-acer

(2) M-acer inoxidable

(3) Ferro colat K

(4) N- metall no fèrric

(5) S- Aliatge resistent a la calor

(6) Acer endurit en H

Què és l'acer?

- L'acer és el grup de materials més gran en el camp del tall de metalls.

- L'acer pot ser acer sense endurir o temperat (duresa fins a 400HB).

- L'acer és un aliatge amb el ferro (Fe) com a component principal.Es fa mitjançant el procés de fosa.

- L'acer no aliat té un contingut de carboni inferior al 0,8%, només Fe i cap altre element d'aliatge.

- El contingut de carboni de l'acer aliat és inferior a l'1,7% i s'afegeixen elements d'aliatge, com ara Ni, Cr, Mo, V, W, etc.

A la gamma de tall de metalls, el Grup P és el grup de materials més gran perquè cobreix diverses àrees industrials diferents.El material sol ser un material d'encenall llarg, capaç de formar encenalls continus i relativament uniformes.La forma específica del xip sol depèn del contingut de carboni.

- Baix contingut de carboni = material viscós resistent.

- Alt contingut de carboni = material trencadís.

Característiques del processament:

- Material d'encenall llarg.

- El control del xip és relativament fàcil i suau.

- L'acer suau és enganxós i requereix un tall afilat.

- Força de tall de la unitat kc: 1500~3100 N/mm².

- La força de tall i la potència necessària per processar materials ISO P es troben dins d'un rang limitat de valors.

 

 

Què és l'acer inoxidable?

- L'acer inoxidable és un material d'aliatge amb almenys un 11% ~ 12% de crom.

- El contingut de carboni sol ser molt baix (fins a un 0,01% màxim).

- Els aliatges són principalment Ni (níquel), Mo (molibdè) i Ti (titani).

- Forma una capa densa de Cr2O3 a la superfície de l'acer, fent-lo resistent a la corrosió.

Al grup M, la majoria d'aplicacions es troben a les indústries de petroli i gas, accessoris de canonades, brides, processament i indústries farmacèutiques.

El material forma estelles irregulars i escamoses i té una força de tall més alta que l'acer normal.Hi ha molts tipus diferents d'acer inoxidable.El rendiment de trencament d'encenalls (de fàcil a gairebé impossible de trencar) varia segons les característiques de l'aliatge i el tractament tèrmic.

Característiques del processament:

- Material d'encenall llarg.

El control de l'encenall és relativament suau en ferrita i més difícil en austenita i bifàsica.

- Força de tall de la unitat: 1800~2850 N/mm².

- Alta força de tall, acumulació d'encenalls, calor i enduriment per treball durant el mecanitzat.

Què és el ferro colat?

Hi ha tres tipus principals de ferro colat: el ferro colat gris (GCI), el ferro colat nodular (NCI) i el ferro colat vermicular (CGI).

- El ferro colat es compon principalment de Fe-C, amb un contingut de silici relativament elevat (1% ~ 3%).

- Contingut de carboni superior al 2%, que és la major solubilitat del C en la fase d'austenita.

- S'afegeix Cr (crom), Mo (molibdè) i V (vanadi) per formar carburs, augmentant la resistència i la duresa però reduint la mecanització.

El grup K s'utilitza principalment en peces d'automòbil, fabricació de màquines i fabricació de ferro.

La formació d'encenalls del material varia, des d'encenalls gairebé en pols fins a fitxes llargues.La potència necessària per processar aquest grup de materials sol ser petita.

Tingueu en compte que hi ha una gran diferència entre la fosa grisa (que acostuma a tenir estelles que són aproximadament en pols) i la fosa dúctil, el trencament de les estelles és en molts casos més semblant a l'acer.

Característiques del processament:

 

- Material d'encenall curt.

- Bon control de l'encenall en totes les condicions de funcionament.

- Força de tall de la unitat: 790~1350 N/mm².

- El desgast abrasiu es produeix en mecanitzar a velocitats superiors.

- Força de tall mitjana.

Què són els materials no fèrrics?

- Aquesta categoria conté metalls no fèrrics, metalls tous amb duresa inferior a 130HB.

Els aliatges de metalls no fèrrics (Al) amb gairebé un 22% de silici (Si) constitueixen la part més gran.

- Coure, bronze, llautó.

 

Els fabricants d'aeronaus i els fabricants de rodes de cotxes d'aliatge d'alumini dominen el grup N.

Tot i que la potència requerida per mm³ (polzada cúbica) és baixa, encara cal calcular la potència màxima necessària per obtenir una alta taxa d'eliminació de metall.

Característiques del processament:

- Material d'encenall llarg.

- Si és d'aliatge, el control de l'encenall és relativament fàcil.

- Els metalls no fèrrics (Al) són enganxosos i requereixen l'ús de vores de tall afilades.

- Força de tall de la unitat: 350~700 N/mm².

- La força de tall i la potència necessària per processar materials ISO N es troben dins d'un rang limitat de valors.

Què és l'aliatge resistent a la calor?

Els aliatges resistents a la calor (HRSA) inclouen molts materials basats en ferro, níquel, cobalt o titani altament aliats.

- Grup: Ferro, níquel, cobalt.

- Condicions de treball: recuit, tractament tèrmic en solució, tractament d'envelliment, laminació, forja, fosa.

Característiques:

Un contingut d'aliatge més alt (el cobalt és més alt que el níquel) garanteix una millor resistència a la calor, una major resistència a la tracció i una major resistència a la corrosió.

Els materials del grup S, que són difícils de processar, s'utilitzen principalment a la indústria aeroespacial, de turbines de gas i de generadors.

 

El rang és ampli, però normalment hi ha forces de tall elevades.

Característiques del processament:

- Material d'encenall llarg.

- El control de l'encenall és difícil (filles dentades).

- Es requereix un angle frontal negatiu per a la ceràmica i un angle frontal positiu per al carbur cimentat.

- Força de tall de la unitat:

Per a aliatges resistents a la calor: 2400~3100 N/mm².

Per a l'aliatge de titani: 1300~1400 N/mm².

- Alta força de tall i potència requerida.

Què és l'acer endurit?

- Des del punt de vista de la transformació, l'acer endurit és un dels subgrups més petits.

- Aquest grup conté acers temperats amb duresa >45 a 65HRC.

- En general, el rang de duresa de les peces dures que es tornen és generalment entre 55 i 68HRC.

Els acers endurits del grup H s'utilitzen en diverses indústries, com la indústria de l'automòbil i els seus subcontractistes, així com en la construcció de màquines i operacions de motlles.

 

En general, patates fregides contínues i roents.Aquesta alta temperatura ajuda a reduir el valor kc1, que és important per ajudar a resoldre els reptes de l'aplicació.

Característiques del processament:

- Material d'encenall llarg.

- Control de xip relativament bo.

- Requereix un angle frontal negatiu.

- Força de tall de la unitat: 2550~4870 N/mm².

- Alta força de tall i potència requerida.


Hora de publicació: 24-jul-2023