Metāla griešanai ir dažādi sagataves materiāli. Dažādiem materiāliem ir atšķirīgas griešanas veidošanas un noņemšanas īpašības. Kā mēs apgūstam dažādu materiālu īpašības? ISO standarta metāla materiāli ir iedalīti 6 dažādās tipu grupās, katram tipam ir unikālas īpašības apstrādājamības ziņā, un šajā rakstā tās tiks apkopotas atsevišķi.
Metāla materiālus iedala 6 kategorijās:
(1) P-tērauds
(2) M-nerūsējošais tērauds
(3) K-čuguns
(4) N-Krāsainie metāli
(5) S-karstumizturīgs sakausējums
(6) H-rūdīts tērauds
bilde
↑↑Dažādu materiālu griešanas īpašības↑↑
01-P tērauds
Kas ir tērauds?
- Tērauds ir lielākā materiālu grupa metāla griešanā.
- Tērauds var būt nerūdīts tērauds vai rūdīts un rūdīts tērauds (cietība līdz 400HB).
- Tērauds ir sakausējums, kura galvenā sastāvdaļa ir dzelzs (Fe) elements. To ražo kausēšanas procesā.
- Oglekļa saturs neleģētā tēraudā ir mazāks par 0,8%, tikai Fe un nav citu leģējošu elementu.
- Oglekļa saturs leģētajā tēraudā ir mazāks par 1,7%, un tiek pievienoti leģējošie elementi, piemēram, Ni, Cr, Mo, V, W utt.
bilde
Pielietojuma jomas: Metāla griešanas ietvaros P grupa ir lielākā materiālu grupa, jo tā aptver vairākas dažādas rūpniecības jomas.
Materiāli parasti ir materiāli ar garu šķembu, kas veido nepārtrauktas, samērā viendabīgas skaidas. Konkrētais skaidu modelis parasti ir atkarīgs no oglekļa satura.
– Ar zemu oglekļa saturu=izturīgs, lipīgs materiāls.
– Trausls materiāls ar augstu oglekļa saturu =.
Apstrādes īpašības:
- Materiāli ar garu šķembu.
- Mikroshēmu kontrole ir salīdzinoši vienkārša un gluda.
- Viegls tērauds ir lipīgs un prasa asu griešanas malu.
- Vienības griešanas spēks kc: 1500 ~ 3100 N/mm²
- ISO P materiālu apstrādei nepieciešamais griešanas spēks un jauda ir ierobežotā diapazonā.
bilde
02-M nerūsējošais tērauds
Kas ir nerūsējošais tērauds?
- Nerūsējošais tērauds ir sakausējuma materiāls ar vismaz 11% ~ 12% hroma.
- Oglekļa saturs parasti ir ļoti zems (maksimums ir 0,01%).
- Galvenie sakausējumi ir Ni (niķelis), Mo (molibdēns) un Ti (titāns).
- Veido blīvu Cr2O3 slāni uz tērauda virsmas, padarot to izturīgu pret koroziju.
bilde
Pielietojuma jomas: M grupā lielākā daļa lietojumu attiecas uz naftas un gāzes, cauruļu veidgabaliem, atlokiem, apstrādes rūpniecību un farmācijas rūpniecību.
Šķembu forma: materiāls veido neregulāras, pārslainas skaidas, kas nodrošina lielāku griešanas spēku nekā parastais tērauds. Ir daudz dažādu nerūsējošā tērauda veidu. Skaidu laušanas veiktspēja (no vieglas līdz gandrīz neiespējamai) atšķiras atkarībā no sakausējuma īpašībām un termiskās apstrādes.
Apstrādes īpašības:
- Materiāli ar garu šķembu.
- Šķembu kontrole ir salīdzinoši gluda ferīta un grūtāka austenīta un dupleksa gadījumā.
- Vienības griešanas spēks: 1800 ~ 2850 N/mm²
- Lieli griešanas spēki, apbūvēta mala, karstums un darba sacietēšana apstrādes laikā.
bilde
03-K čuguns
Kas ir čuguns?
- Ir 3 galvenie čuguna veidi: pelēkais čuguns (GCI), kaļamais čuguns (NCI) un blietētais grafīta čuguns (CGI).
- Čuguns galvenokārt sastāv no Fe-C, un tam ir salīdzinoši augsts silīcija saturs (1% ~ 3%).
- Oglekļa saturs pārsniedz 2%, kas ir maksimālā C šķīdība austenīta fāzē.
- tiek pievienots Cr (hroms), Mo (molibdēns) un V (vanādijs), lai veidotu karbīdus, kas palielina izturību un cietību, bet samazina apstrādājamību.
bilde
Pielietojuma jomas: K grupu galvenokārt izmanto automašīnu detaļu, mašīnu ražošanas un dzelzs ražošanas nozarēs.
Šķeldas forma: Materiāli atšķiras pēc skaidu formas, sākot no gandrīz pulverveida skaidām līdz garām skaidām. Šīs materiālu grupas apstrādei nepieciešamā jauda parasti ir maza.
*Piezīme: pastāv liela atšķirība starp pelēko čugunu (parasti skaidas ir gandrīz pulverveida) un kaļamā čuguna, pēdējā skaidu plīšana bieži ir līdzīga tēraudam.
Apstrādes īpašības:
- Īsi skaidu materiāli.
- Laba skaidu kontrole visos ekspluatācijas apstākļos.
- Vienības griešanas spēks: 790 ~ 1350 N/mm²
- Apstrāde ar lielāku ātrumu rada abrazīvu nodilumu.
- Vidējs griešanas spēks.
bilde
04-N krāsainie metāli
Kas ir krāsaino metālu materiāli?
- Šajā kategorijā ietilpst krāsainie metāli, mīkstie metāli ar cietību zem 130 HB.
- Lielāko daļu veido krāsaino metālu (Al) sakausējumi, kas satur gandrīz 22% silīcija (Si).
- Varš, bronza, misiņš.
bilde
Pielietojuma jomas: lidmašīnu ražošana un alumīnija sakausējuma automobiļu riteņu ražotāji ieņem nozīmīgu vietu N grupā.
Lai gan vajadzīgā jauda uz vienu kubikcollu ir maza, lai iegūtu augstus metāla noņemšanas rādītājus, joprojām ir jāaprēķina maksimālā nepieciešamā jauda.
Apstrādes īpašības:
- Materiāli ar garu šķembu.
- Sakausējumu gadījumā skaidu kontrole ir salīdzinoši vienkārša.
- Krāsainie metāli (Al) ir lipīgi, un tiem ir jāizmanto asas griešanas malas.
- Vienības griešanas spēks: 350 ~ 700 N/mm²
- ISO N materiālu apstrādei nepieciešamais griešanas spēks un jauda ir ierobežotā diapazonā.
bilde
05-S karstumizturīgs sakausējums
Kas ir karstumizturīgs sakausējums?
- Karstumizturīgie sakausējumi (HRSA) ietver daudzus augstas leģētas dzelzs, niķeļa, kobalta vai titāna materiālus.
Grupa: uz dzelzs bāzes, uz niķeļa bāzes, uz kobalta bāzes
Darba apstākļi: atkausēšana, šķīduma termiskā apstrāde, novecošanas apstrāde, velmēšana, kalšana, liešana.
Īpašības: Augstāks sakausējuma saturs (kobalts nekā niķelis) nodrošina labāku karstumizturību, lielāku stiepes izturību un lielāku izturību pret koroziju.
bilde
Pielietojuma jomas: S grupas materiāli, kurus ir grūti apstrādāt, galvenokārt tiek izmantoti kosmosa, gāzes turbīnu un ģeneratoru rūpniecībā.
Diapazons ir plašs, taču parasti ir lieli griešanas spēki.
Apstrādes īpašības:
- Materiāli ar garu šķembu.
- Grūtības mikroshēmu kontrolē (robatas mikroshēmas).
- Negatīvs slīpuma leņķis ir nepieciešams keramikai un pozitīvs slīpuma leņķis ir nepieciešams karbīdam.
- vienības griešanas spēks:
Karstumizturīgiem sakausējumiem: 2400 ~ 3100 N/mm²
Titāna sakausējumam: 1300–1400 N/mm²
- Nepieciešami lieli griešanas spēki un jauda.
bilde
06-H rūdīts tērauds
Kas ir rūdīts tērauds?
- No apstrādes viedokļa rūdītie tēraudi ir mazākā grupa.
- This group includes quenched and tempered steels with hardness >45 ~ 65 HRC.
- Parasti pagriežamo cieto daļu cietības diapazons parasti ir no 55 līdz 68 HRC.
bilde
Pielietojuma jomas: H grupas rūdītos tēraudus izmanto dažādās nozarēs, piemēram, automobiļu rūpniecībā un tās apakšuzņēmumos, kā arī mašīnbūvē un veidņu biznesā.
Šķeldas forma: parasti nepārtrauktas, karstas skaidas. Šī augstā temperatūra palīdz samazināt kc1 vērtības, kas ir svarīgi, lai palīdzētu atrisināt lietojumprogrammas problēmas.
Apstrādes īpašības:
- Materiāli ar garu šķembu.
- Salīdzinoši laba mikroshēmu kontrole.
- Nepieciešams negatīvs slīpuma leņķis.
- Vienības griešanas spēks: 2550 ~ 4870 N/mm²
- Nepieciešami lieli griešanas spēki un jauda.
