Çelik birçok şekilde gelir: metal plakaların, plakaların, çubukların ve kirişlerin, boruların ve elbette çeliğin CNC işlenmesinde kullanılan katı hammaddelerin çeşitli geometrik şekilleri. Çelik birçok uygulamada ve birçok endüstride kullanılır, bu nedenle birçok farklı çelik türüne sahip olmak mantıklıdır. Ancak paslanmaz çelik ve düşük karbon çelik arasındaki fark nedir? Ücretsiz işleme ve takım çeliği? Bu makalede, birçok işlenmiş çelik türü ve CNC işlem çelik türlerinin nasıl başarılı bir şekilde nasıl yapılacağını öğreneceksiniz.
Çelik nedir?
Çelik demir ve karbon alaşımları için geniş bir terimdir. Karbon içeriği (ağırlıkça% 0.05-% 2) ve diğer elemanların eklenmesi, çelikin spesifik alaşımını ve malzeme özelliklerini belirler. Diğer alaşım elemanları arasında manganez, silikon, fosfor, kükürt ve oksijen bulunur. Karbon çeliğin sertliğini aynı anda arttırır, korozyon direncini veya işlenebilirliği artırmak için diğer elemanlar eklenebilir. Çeliğin kırılganlığını azaltmak ve gücünü artırmak için manganez içeriği genellikle daha yüksektir (en az% 0.30 ila% 1.5).
Çeliğin gücü ve sertliği en popüler özelliklerinden biridir. Çeliği inşaat ve ulaşım uygulamaları için uygun hale getirir, çünkü bu malzeme ağır ve tekrarlanan yükler altında uzun süre kullanılabilir. Bazı çelik alaşımlar, yani paslanmaz çelik çeşitler, korozyona dayanıklıdır, bu da onları aşırı ortamlarda çalışan parçalar için en iyi seçim haline getirir.
Bununla birlikte, bu mukavemet ve sertlik aynı zamanda işleme süresini genişletecek ve alet aşınmasını artıracaktır. Çelik, belirli uygulamalar için çok ağır hale getiren yüksek yoğunluklu bir malzemedir. Bununla birlikte, çelik yüksek mukavemet / ağırlık oranına sahiptir, bu nedenle üretimde en yaygın kullanılan metallerden biridir. Üretim sürecimizde, genellikle hammadde paslanmaz çeliği kullanırız
Metal Aksesuarlar Döküm parçaları.
Çelik tipi
Birçok çelik türünü tartışalım. Çelik olarak, demire karbon eklenmelidir. Bununla birlikte, karbon içeriği değişecek ve performansında büyük değişikliklere yol açacaktır. Karbon çelik genellikle paslanmaz çelik dışındaki çeliği ifade eder ve 4 haneli çelik derecesi ile tanımlanır, daha geniş bir şekilde konuşur, düşük karbon çelik, orta karbon çelik veya yüksek karbon çeliktir.
Düşük Karbon Çelik: Karbon İçeriği% 0.30'dan az (ağırlıkça)
Orta Karbon Çelik:% 0.3-0.5 karbon içeriği
Yüksek karbonlu çelik:% 0.6 ve üstü
Çeliğin ana alaşım elemanları, dört haneli sınıftaki ilk sayı ile temsil edilir. Örneğin, 1018 gibi herhangi bir 1xxx çelik ana alaşım elemanı olarak karbona sahip olacaktır. 1018 çelik% 0.14-0.20 karbon ve az miktarda fosfor, kükürt ve manganez içerir. Bu genel amaçlı alaşım, contaları, şaftları, dişlileri ve pimleri işlemek için yaygın olarak kullanılır.
İşlemesi kolay sınıf karbon çeliği, yongaları daha küçük parçalara ayırmak için yeniden fosfat ve yeniden fosfatasyon tedavisine tabi tutar. Bu, uzun veya büyük çiplerin kesme sırasında aletle dolaşmasını önler. İşlenebilir çelik işlem süresini hızlandırabilir, ancak sünekliği ve darbe direncini azaltabilir.
Paslanmaz çelik
Paslanmaz çelik karbon içerir, ancak aynı zamanda malzemenin korozyon direncini arttıran yaklaşık% 11 krom içerir. Daha fazla krom daha az pas anlamına gelir! Nikel eklemek ayrıca pas direncini ve gerilme mukavemetini artırabilir. Buna ek olarak, paslanmaz çelik iyi ısı direncine sahiptir ve aşırı ortamlarda havacılık ve diğer uygulamalar için uygundur.
Metalin kristal yapısına göre, paslanmaz çelik beş tipe ayrılabilir. Beş tip östenit, ferrit, martensit, dubleks ve yağış sertleşmesidir. Paslanmaz çelik dereceler, dört basamak yerine üç basamakla tanımlanır. İlk sayı kristal yapıyı ve ana alaşım elemanlarını temsil eder.
Örneğin, 300 serisi paslanmaz çelik östenitik bir krom-nikel alaşımıdır. 304 Paslanmaz çelik, 18/8 olarak da bilinen en yaygın sınıftır, çünkü krom içeriği% 18 ve nikel içeriği% 8'dir. 303 Paslanmaz çelik, 304 paslanmaz çeliğin ücretsiz işleme versiyonudur. Sülfür eklenmesi korozyon direncini azaltır, bu nedenle tip 303 paslanmaz çelik, tip 304'ten daha paslanmaya eğilimlidir.
Paslanmaz çelik çok çeşitli endüstrilerde kullanılabilir. Tip 316 Paslanmaz Çelik, uygun işlemden sonra makinelerdeki valf parçaları ve boru hatları gibi tıbbi ekipman için kullanılabilir. 316 paslanmaz çelik, birçoğu havacılık ve otomotiv endüstrilerinde kullanılan somun ve cıvataların işlenmesi için de kullanılır. 303 Paslanmaz çelik, uçaklar ve otomobiller için gerekli dişliler, şaftlar ve diğer parçalar için kullanılır.
Alet çeliği
Takım çeliği, kalıp döküm, enjeksiyon kalıplama, damgalama ve kesme gibi çeşitli üretim işlemleri için araçlar üretmek için kullanılır. Farklı uygulamalar için kullanılabilen birçok farklı takım çelik alaşımı vardır, ancak hepsi sertliği ile bilinir. Her biri çoklu kullanımların aşınmasına ve yıpranmasına dayanabilir (enjeksiyon kalıplama için kullanılan çelik kalıp, malzemenin bir milyon katı veya daha fazlasına dayanabilir) ve yüksek sıcaklık direncine sahiptir.
Takım çeliğinin yaygın bir uygulaması, en yüksek kaliteli üretim parçalarını üretmek için sertleştirilmiş çelik CNC tarafından işlenen enjeksiyon kalıplarıdır. H13 çelik genellikle iyi termal yorgunluk özellikleri nedeniyle seçilir-mukavemet ve sertlik aşırı sıcaklıklara uzun süreli maruz kalmaya dayanabilir. H13 kalıbı, yüksek erime sıcaklığına sahip gelişmiş enjeksiyon kalıplama malzemeleri için çok uygundur, çünkü diğer çeliklerden 500.000 ila 1 milyon kez daha uzun kalıp ömrü sağlar. Aynı zamanda, S136, bir milyondan fazla kalıp ömrü olan paslanmaz çeliktir. Bu malzeme en üst düzeyde cilalanabilir ve yüksek optik netliğin gerekli olduğu özel uygulamalarda kullanılabilir.
Çelik işleme
Çeliğin en kullanışlı özelliklerinden bazıları ek işleme ve işleme adımlarından gelir. Bu yöntemler, çeliğin özelliklerini değiştirmek ve çeliğin işlenmesini kolaylaştırmak için işlenmeden önce gerçekleştirilebilir. İşlemeden önce malzemenin sertleşmesinin işleme süresini uzatacağını ve alet aşınmasını artıracağını unutmayın, ancak bitmiş ürünün mukavemetini veya sertliğini arttırmak için işleme işleminden sonra çelik işlenebilir. Bununla birlikte, parçalarınız için gerekli özellikleri elde etmek için uygulamanız gereken planlanan tedavilerin önünde düşünmek önemlidir.
Isıl işlem
Isıl işlemi, malzeme özelliklerini değiştirmek için çeliğin sıcaklığını manipüle eden birkaç farklı işlemi ifade eder. Bir örnek, sertliği azaltmak ve sünekliği arttırmak için kullanılan ve çeliğin işlenmesini kolaylaştırmak için kullanılan tavlama. Tavlama işlemi çeliği yavaşça gerekli sıcaklığa ısıtır ve bir süre boyunca korur. Gerekli zaman ve sıcaklık, karbon içeriği arttıkça spesifik alaşıma ve azalmaya bağlıdır. Son olarak, metal fırında yavaşça soğur veya yalıtım malzemeleri ile çevrilidir.
Isıl işlemenin normalleştirilmesi, tavlanmış çeliğe göre daha yüksek mukavemet ve sertliği korurken çelikteki iç stresi ortadan kaldırabilir. Normalleştirme işlemi sırasında, çelik yüksek bir sıcaklığa ısıtılır ve daha sonra daha yüksek bir sertlik elde etmek için hava soğutulur.
Sertleştirilmiş çelik başka bir ısıl işlem işlemidir, tahmin ettiniz, çeliği sertleştirir. Ayrıca gücü artıracaktır, ancak malzemeyi daha kırılgan hale getirecektir. Sertleştirme işlemi, çeliği yavaşça ısıtmayı, yüksek sıcaklıklarda ıslatmayı ve daha sonra çeliği hızlı soğutma için su, yağ veya bir tuzlu su çözeltisine daldırmayı içerir.
Son olarak, söndürülmüş çeliğin kırılganlığını azaltmak için temperleme ısıl işlem süreci kullanılır. Temperli çelik normalleştirmeye neredeyse aynıdır: yavaş yavaş seçilen bir sıcaklığa ısıtılır ve daha sonra çelik hava soğutulur. Fark, tavlama sıcaklığının diğer işlemlerden daha düşük olmasıdır, bu da temperli çeliğin kırılganlığını ve sertliğini azaltır.
Yağış sertleştirme
Yağış sertleşmesi çeliğin akma mukavemetini arttırır. Bazı paslanmaz çelik dereceleri, ada bir pH değeri içerebilir, yani çökeltme sertleştirme özelliklerine sahip oldukları anlamına gelir. Yağış sertleştirme çelikleri arasındaki temel fark, ek elementler içermesidir: bakır, alüminyum, fosfor veya titanyum. Burada birçok farklı alaşım var. Yağış sertleştirme özelliklerini aktive etmek için, çelik son şekle oluşturulur ve daha sonra yaş sertleştirme tedavisine tabi tutulur. Yaşlanan sertleştirme işlemi, ilave elemanları çöktürmek ve farklı boyutlarda katı parçacıklar oluşturmak için malzemeyi uzun süre ısıtır, böylece malzemenin mukavemetini arttırır.
17-4ph (630 çelik olarak da bilinir) paslanmaz çelik için yağış sertleştirme derecelerinin yaygın bir örneğidir. Alaşım% 17 krom ve% 4 nikel ve% 4 bakır içerir, bu da yağış sertleşmesine yardımcı olur. Artan sertlik, mukavemet ve yüksek korozyon direnci nedeniyle, helikopter güverte platformları, türbin bıçakları ve nükleer atık fıçıları için 17-4ph kullanılır.
Soğuk çalışma
Çeliğin özellikleri de çok fazla ısı uygulamadan değiştirilebilir. Örneğin, bir çalışma sertleştirme sürecinde soğuk işlenmiş çelik daha güçlü hale getirilir. Metal plastik olarak deforme olduğunda, çalışma sertleşmesi meydana gelir. Bu, metal çekiçlenmesi, yuvarlanması veya çizilmesiyle elde edilebilir. İşleme sırasında, araç veya iş parçası aşırı ısınırsa, iş sertleştirme de beklenmedik bir şekilde gerçekleşir. Soğuk çalışma ayrıca çeliğin işlenebilirliğini artırabilir. Hafif çelik soğuk çalışma için çok uygundur.
Çelik yapı tasarımı için önlemler
Çelik parçaları tasarlarken, malzemenin benzersiz özelliklerini hatırlamak önemlidir. Uygulamanız için çok uygun hale getiren özellikler, imalat için tasarımın (DFM) ek dikkate alınmasını gerektirebilir.
Malzemenin sertliği nedeniyle, çelik işleme diğer yumuşak malzemelerden (alüminyum veya pirinç gibi) daha uzun sürer. İşleme kalitesini optimize etmek ve alet aşınmasını en aza indirmek için doğru makine ayarlarını kullanmanız gerekir. Uygulamada bu, parçalarınızı ve kalıplarınızı korumak için daha yavaş mil hızları ve besleme oranları anlamına gelir.
İşlemin kendisini yapmasanız bile, projeniz için uygun olan çelik sınıfını sadece sertlik ve güç açısından değil, aynı zamanda işlenebilirlikteki farklılıklar da dikkate alarak değerlendirmelisiniz. Örneğin, paslanmaz çeliğin işlem süresi karbon çeliğinin yaklaşık iki katıdır. Farklı notlara karar verirken, hangi özelliklerin en yüksek öncelik olduğunu ve hangi çelik alaşımlarının kolayca bulunduğunu da düşünmeniz gerekir. 304 veya 316 paslanmaz çelik gibi yaygın olarak kullanılan notlar, aralarından seçim yapabileceğiniz daha geniş bir stok boyutuna sahiptir ve bulmak ve satın almak daha az zaman alır.
-------------------------------------------------SON-----------------------------------------------------
Rebecca Wang tarafından düzenleme
