Automatisk stål
Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 31. januar 2021; checks kræver 5 redigeringer .Fritskærende stål er en type konstruktionsstål designet til den mest effektive masseproduktion af dele på automatiske maskiner. Disse stål indeholder en øget mængde svovl og fosfor. [en]
Ejendomskrav
Til masseproduktion af isenkram (bolte, møtrikker, bolte osv.) såvel som dele af kompleks form blev der udviklet friskærende stål, der tillader produktion til de laveste omkostninger og af passende kvalitet, når de produceres af automatiske maskiner. For at gøre dette skal sådanne stål have den bedste bearbejdelighed (da de fleste operationer udføres på denne måde) og derfor have følgende egenskaber:
- god spånbrydende egenskab til hurtig spånfjernelse;
- lav ruhed af den resulterende overflade;
- det mindste slid på skæreværktøjet;
- tilladeligheden af at skære dele ved høje hastigheder for at øge produktiviteten.
Fremstilling
Egenskaberne af automatiske stål bestemmes af legeringsurenheder og deres mængde samt efterfølgende forarbejdning.
Legering
For at opnå de nødvendige egenskaber introduceres følgende legeringsadditiver ( GOST 1414-75 regulerer den kemiske sammensætning af automatiske stål):
- Svovl (0,08-0,2%) - introduktionen af svovl fører til dannelsen af mangansulfider i legeringen , som bidrager til forbedring af spånbrud (sulfiddispergerede indeslutninger forstyrrer legeringens kontinuitet, som følge heraf knækker spånen, og vikles ikke på delen og værktøjet), opnår lav ruhed af den bearbejdede overflade, og har også en smørende effekt ("tørsmøringseffekt"), hvilket reducerer friktionen mellem den bearbejdede overflade, spåner og værktøj, hvilket øger holdbarheden af skæreværktøj.
- Fosfor (0,06-0,15%) - sammen med svovl forbedrer bearbejdning;
- Bly (0,15-0,30%) - øger værktøjets levetid med 3 gange og den tilladte skærehastighed med 25-50%;
- selen (0,04-0,10%);
- Calcium - danner et calciumholdigt lag flere mikrometer tykt i skærezonen, som spiller rollen som intern smøring og forhindrer vedhæftning; desuden fører tilstedeværelsen af calcium i stål ved visse skærehastigheder til udseendet af aflejringer på overfladen af bearbejdningsværktøjet, som forhindrer og kompenserer for slid;
- Tellur ;
- Bismuth - har evnen til at smøre skærezonen;
- Nikkel ;
- Chrome ;
- Mangan (0,7-1,7%).
Indholdet af fosfor og svovl i fritskærende stål skal være strengt begrænset på grund af de negative egenskaber, de bibringer legeringen.
Behandler
For at forbedre egenskaberne udsættes fritskærende stål desuden for:
- diffusionsudglødning ved en temperatur på 1100-1150 °C for at eliminere adskillelse (heterogenitet af indhold efter volumen) af svovl;
- fugning ;
- cyanidering ;
- slukket med høj temperering .
Fritskærende stål smeltes både i ovne med åben ild og i konvertermetoden .
For at forbedre de mekaniske egenskaber og forbedre bearbejdeligheden leveres valset automatisk stål i koldbearbejdet form .
Ulemper
Tilstedeværelsen af svovl og fosfor i øgede mængder reducerer sejheden og duktiliteten af fritskærende stål, så de har reduceret styrke og er tilbøjelige til at fejle. Derudover giver fosfor og svovl sådan stål rød skørhed og kold skørhed , som negativt påvirker dets egenskaber. For at overvinde disse mangler anvendes calciumholdige fritskærende stål, der er fri for ovennævnte ulemper.
Fritskærende stål har dårlig svejsbarhed .
Ansøgning
Af fritskærende stål fremstilles både forskelligt isenkram med lave krav til mekaniske egenskaber (med højt indhold af svovl og fosfor) og mere kritiske dele - aksler, tandhjul osv. (calciumholdige stål) og legeret krom og krom -nikkelstål med tilsætning af bly og calcium, der anvendes til fremstilling af belastede dele i bil- og traktorindustrien. Styrkeindikatorerne for fritskærende stål svarer til lignende strukturelle, men deres duktilitet er 1,5-2 gange lavere på grund af det øgede indhold af svovl og fosfor. Smedning af fritskærende stål udføres i temperaturområdet 950-1200 °C.
Markering
Automatiske stål er angivet med bogstavet A , det næste tal i markeringen angiver kulstofindholdet i hundrededele af en procent, efterfulgt af den alfanumeriske betegnelse for legeringsadditiver (i henhold til den generelle betegnelse for konstruktionsstålkvaliteter).
Friskærende stål A12 , A20 med et højt indhold af svovl og fosfor anvendes til fremstilling af let belastede dele på automatiske maskiner ( bolte , skruer , møtrikker , små dele af syning, tekstil og andre maskiner). Disse stål har forbedret bearbejdelighed, overfladen af delene er ren og jævn. Slidstyrken kan forbedres ved opkulning og hærdning.
A30 og A40G stål er designet til dele, der oplever højere belastninger.
Legeret krom- og krom-nikkelstål med bly- og calciumadditiver ATS45G2 , ASC30KhM , AS20KhGNM bruges til fremstilling af belastede dele (køling fra 830-900 ° C i olie og temperering til den nødvendige hårdhed ).
Noter
- ↑ Berezkov B. N., Arkhipov A. V. Strukturelle materialer. Del 1. Stål og legeringer . - Samara: SGAU, 2001. - S. 9. - 16 s.
Links
- Automatisk stål. Kvaliteter af automatisk stål. Varmebehandling af automatisk stål.
- Konstruktionsstål og værktøjsmaterialer
Litteratur
- Rivlin Yu. I., Korotkov M. A., Chernobylsky V. N. Metaller og deres erstatninger. - M.: Metallurgi, 1973. - 440 s.
- Lakhtin Yu. M. Fundamentals of metallurgy. - M.: Metallurgi, 1988. - 320 s.
- Anuryev V.I. Håndbog for designer-maskinbyggeren: i 3 bind T. 1. - 9. udgave, Revideret. og yderligere / udg. I. N. Zhestkovoy. - M .: Mashinostroenie, 2006. - 928 s. - ISBN 5-217-03343-6 (bind 1)
- Degarmo, E. Paul; Black, J.T.; Kohser, Ronald A. (2003), Materials and Processes in Manufacturing (9. udgave), Wiley, ISBN 0-471-65653-4 .
 Ordbøger og encyklopædier |
|---|