Acél megmunkálhatóság - stadopedia
A hagyományos minőségű és minőségi acélból készült szénacélt korábban tekintették.
Az acél megmunkálhatóságát számos tényező befolyásolja, amelyek fő jellemzői: a megengedett vágási sebesség; vágóerők; a kezelendő felület tisztasága; művelet típusa (esztergálás, marás, fúrás, marás stb.).
A megmunkálhatóság csökken az acél növekvő keménységével és szilárdságával. Az acél széntartalmának megnövekedése a megmunkálás következtében a munkaképesség csökkenéséhez vezet.
Nagyon fontos az acél termikus vezetőképessége. Alacsony hővezető képességgel a vágás során felszabaduló hő a termékben kissé felszívódik, és a koncentrálódás a vágási pontokon történik, ami a szerszám vágóélének melegedéséhez és az ellenállás csökkenéséhez vezet. Alacsony hővezető képesség jellemzi az ausztenites acélokat, ezért alacsony keménységük ellenére gyengén feldolgozottak.
Az automatikus acél hajlamos a törékeny törésre, a csökkent fáradási határértékre, a mechanikai tulajdonságok anizotrópiájára, az alacsony korrózióállóságra, és ezért a nem megfelelő alkatrészek gyártására használják.
Automaton ólom-acélból (AS14, AS40, AS35G2, AS45G2, AS12HN, AS14HGN, AS20HGNM, AS30HM, AS38HGM, AS40HGNM) legfeljebb 0,35% Pb és kiváló megmunkálhatóság kén. Az ólom nem oldódik az acélban, és mivel kis elszigetelt zárványok formájában jelen van, a forgácsok törékennyé válnak. Ezen túlmenően, a hőt a vezető megolvad és vágott, amely kenőképesség hatékonyan csökkenti a súrlódást a szerszám és a munkadarab. Nagy forgácsolási sebességnél azonban az ólom elpárologhat, ami a szerszámnak a munkadarabbal történő beállításához vezet. Az ólom nem csökkenti az erõsségi tulajdonságokat, de kissé károsítja a hajlékonyságot és a viszkozitást.
Az automatizált szeléntartalmú acélok (А35Е, А45Е, А40ХЕ) legfeljebb 0,1% Se-t tartalmaznak, ami gyakorlatilag nem csökkenti a korrózióállóságukat. A megmunkálhatóság növelése összefügg a szilenidek és szuloszelenidek képződésével, amelyek körülvesznek a szilárd oxid zárványokat, kiküszöbölik a csiszoló hatásukat.
Automaton kalcium-tartalmú acélból (ATS20, ATS30, ATS40H, ATS40G, ATS40HN3 et al.) Tartalmaz kalciumot legfeljebb 0,008% esetleges hozzáadásával ólom, tellúr és szelén. A kalcium-acélok nagy forgácsolási sebességgel karbidszerszámmal készülnek.
3.2.2 Alacsony szén-dioxid-kibocsátású acélok a karburizáláshoz
A alkatrészeinek gyártása, hogy körülmények között működhet, a súrlódás, ütőhangszerek és változó terhelés, használja az alacsony széntartalmú acél, legfeljebb 0,2% szén, és alkalmasabbak carburizing amit kioltás követ, és alacsony hőmérsékletű megeresztés. A szénhordó acélok három csoportra oszthatók:
- Szénacél olyan maggal, amely nem keményedik a következő hőkezelés során;
- Alacsonyan ötvözött acélok enyhén edzett maggal;
- ötvözött acél, erősen edzett maggal a hőkezelés során.
Az első csoport acéljai 10, 15, 20-as acélok. Az alacsony keményedés következtében nem konstruálható részekhez használnak nem keményített magot. Még vízzel történő hűtéssel történő megfagyás után is, a cementált réteg alatt elhelyezkedő rétegek ferrit-pearlit szerkezettel rendelkeznek, és ennek megfelelően alacsony keménységűek és szilárdak.
Ahhoz, hogy a második csoportba tartoznak acélok, gyengén ötvözött acélból 20X, 20HR, 20HN amely után karbonálás befagyasztjuk olajban, amely egy bainites szerkezetű, és a keresztmetszete részleteket a következő mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik: SRE 750 MPa, # 948; legfeljebb 12%, és KCU - 0,6. 0,7 MJ / m 2.
3.2.3 Enyhe szénacélok javítására
Ezek acélok tartalmaznak 0,3. 0,5% C és ötvöző elemek (króm, nikkel, molibdén, volfrám, mangán, szilícium egy teljes mennyisége nem több, mint 3-5%), és legfeljebb 0,3% az elemek, amelyek hozzájárulnak a finom ausztenit szemcsék (vanádium, titán , nióbium, cirkónium).
A legnagyobb terjedelmű gépgyártás az ötvözött acélszerkezet volt. 1,2% Cr. Nagyobb keményedésük van, mint a szénacélok. A króm elősegíti az acél nagy és egyenletes keménységének megszerzését. A krómacélok hideg törékenységének hőmérséklet-tartománya 0-100 ° C. 0 ° C-on viszkózus törés figyelhető meg, és -100 ° C-on a törés teljesen törékennyé válik.
A krómacélokat továbbá ötvözik:
- mangán a keményedés növelése érdekében, de a mangán elősegíti a gabona növekedését, és ennek eredményeképpen növeli a hidegrétegű küszöbértéket;
- molibdén (0,15-0,45%) a keményedés növelése és a hidegen törékeny küszöb csökkentése, valamint az acél statikus, dinamikus és fáradási szilárdságának növelése érdekében;
- vanádium (0,1-0,3%) a szemcseméret csökkentésére és a viszkozitás növelésére;
- bór (legfeljebb 0,003%) a keményedés növelése érdekében, de ez növeli a hidegrétegű küszöbértéket;
- titán (legfeljebb 0,1%) gabona őrléséhez.
A nikkel bevezetése a krómacélokba jelentősen növeli a keményedést. A molibdénnek a króm-nikkel-acélokhoz történő további hozzáadása csökkenti a króm-nikkel-acélok hajlamosító felszívódását.
Hőkezelése ezen acélok tartalmaz olajat kvencselő és a magas hőmérsékleten megeresztés (550-650 ° C). Fűtés kioltására addig végezzük, amíg a hőmérséklet 30 és 50 ° C-kal az AC3. A legtöbb acélok a hőmérséklet körülbelül 850 ° C-on
Magas hőmérsékletű temperálásnál (550-650 ° C) közepes szén-acéloknál gyorsabb hűtést kell biztosítani az edzés után, ami megakadályozza a második fajta temperamentum-törékenység kialakulását. Azokban az esetekben, amikor a nyaralás után nem lehet gyors hűtést végezni (például nagydaraboknál), molibdén-adalékolt acélt kell használni, ami lassítja a második fajta érzékenység kialakulását.
A javított acélok feltételesen öt csoportba oszthatók. Amint a csoport száma növekszik, növekszik az ötvözőelemek száma, a keményedés és a törékeny törés ellenállóképessége.
A második csoport 30x és 40x minőségű krómacélokból áll. Ezekhez az acélokhoz, Dcr és t50. o C értéke 20 mm és -40 ° C. A csoport acélainak hátránya, hogy hajlamos a második fajta törékenységre.
Acélok harmadik csoport (30HM, 40HG, 40HGT) kritikus átmérő növekszik, hogy 25 mm-es, és a hideg ridegség átmeneti hőmérséklete csökken, körülbelül -50 C-on A acél, hogy javítsa a edzhetőség adtunk továbbá mangán, és hogy csökkentsék a mérsékelheti törékenység - molibdén. Ezek acélok, ötvözött, továbbá, szintén a szilícium, az úgynevezett hromansilami (20HGS, 30HGS). Ezek acélok jól hegesztve vannak SRE szilárdság = 1200 MPa és a szívósság KSU = 0,4 MJ / m 2.
A negyedik csoport króm-nikkel acélokból áll, amelyek legfeljebb 1,5% Ni (40HN, 40HNM) -ot tartalmaznak. Ezeknél az acélokban a kritikus átmérő meghaladja a 40 mm-t, és a hideg áthidalás átmeneti hőmérséklete -70 ° C.
Az ötödik csoportba olyan komplex ötvözetű acélok tartoznak, amelyek legfeljebb 4% Ni-et tartalmaznak (38HN3M, 38HN3MFK). Ezen acélok kritikus átmérője több mint 100 mm, és t50. ¼ - -100 ° C alatt. Ezekből az acélokból nehézségek merülnek fel egy konfigurációban és a nagy részeken egy olyan szakaszon, amelyet olajban leállítanak.
Az olyan alkatrészekre, mint a rugók és a rugók számára előírt legfontosabb követelmények a magas hozamú szilárdság (legfeljebb 1700 MPa), a magas fáradtságállóság és elegendő duktilitás. A tavaszi acélok kitermelési igénybevételének növekedését érleléssel érik el, majd közepes hőmérsékleten 400 ° C-on 480 ° C-on.
A kisebb szakaszok rugói esetében, melyek kisebb terhelést tapasztalnak működés közben, használjon 65, 70, 75, 65G, 75G szénacélokat.
A szilíciumacélok króm, szilícium, volfrám, nikkel további ötvözése megnöveli keménységüket és csökkenti a dekarbonizáció hajlamát. Acél 60С2ХФА és 65С2ВА, amelyek keménységig akár 50 mm-esek, használják nagy nehéz betöltő rugók gyártásához. Az acél 60Ž2N2A 80 mm-ig kalcinálódott, és jelentős dinamikus terhelések mellett működő kritikus rugók gyártásához használják.
A stressz-koncentrátorokra való érzékenység csökkentése érdekében a kész rugókat és a levélrugókat felszíni munkamélyezésnek vetjük alá a lövés fújásával, majd a kitartás határértékét 1,5 ... 2-szer növeljük.
Rugók szén, mangán, szilícium acélok hőmérsékleten nem több, mint 200 C. egy rugó egy üzemi hőmérséklet legfeljebb 300 ° C-rugók alkalmazásával acél 50HFA, de magasabb hőmérsékleten, egészen 500 ° C - 3H2V8F acél, akár 600 ° C - acélból Ř18.
Agresszív környezetben végzett munkákhoz a rugók króm ellenállású, 40X13, 95X18 típusú korrózióálló acélból készülnek.