انواع متداول فولاد مورد استفاده در قطعات فولادی ماشینکاری CNC چیست؟
CNC Machining یک فرآیند تولید است که از ماشین آلات کنترل عددی رایانه (CNC) برای تولید قطعات دقیق از مواد مختلف استفاده می کند و فولاد یکی از رایج ترین مورد استفاده است. من به عنوان تأمین کننده قطعات فولادی ماشینکاری CNC ، تجربه گسترده ای با انواع مختلف فولاد دارم. در این پست وبلاگ ، انواع متداول فولاد مورد استفاده در ماشینکاری CNC و خصوصیات و برنامه های منحصر به فرد آنها را معرفی می کنم.
فولاد
فولاد کربن شاید پرکاربردترین نوع فولاد در ماشینکاری CNC باشد. این ماده در درجه اول از آهن و کربن تشکیل شده است که میزان کربن از 0.05 ٪ تا 2.0 ٪ است. براساس میزان کربن ، فولاد کربن را می توان بیشتر به فولاد کم کربن ، فولاد کربن متوسط و فولاد کربن بالا تقسیم کرد.
فولاد کربن کم
فولاد کم کربن ، همچنین به عنوان فولاد خفیف شناخته می شود ، به طور معمول دارای میزان کربن کمتر از 0.3 ٪ است. این امر به دلیل انعطاف پذیری عالی ، قابلیت جوشکاری و شکل پذیری آن شناخته شده است. این خصوصیات استفاده از فرآیندهای CNC را آسان می کند. از فولاد کم کربن اغلب در تولید براکت ها ، فریم ها و اجزای ساختاری با هدف عمومی استفاده می شود. به عنوان مثال ، در صنعت خودرو ، می توان از آن برای تولید قطعاتی مانند قاب صندلی استفاده کرد. هزینه نسبتاً کم فولاد کم کربن نیز آن را به یک انتخاب محبوب برای قطعات تولید شده در جرم تبدیل می کند.


فولاد کربن متوسط
با داشتن میزان کربن بین 0.3 ٪ و 0.6 ٪ ، فولاد کربن متوسط بین استحکام و انعطاف پذیری تعادل خوبی دارد. این مقاومت بالاتری نسبت به فولاد کم کربن دارد ، که باعث می شود برای کاربردهایی که به یکپارچگی ساختاری بیشتری نیاز دارند مناسب باشد. فولاد متوسط - کربن می تواند گرما شود تا سختی و استحکام آن را تقویت کند. در ماشینکاری CNC معمولاً برای تولید چرخ دنده ها ، شفت ها و محورها استفاده می شود. این قسمت ها باید در برابر استرس مکانیکی قابل توجهی مقاومت کنند و خواص فولاد کربن متوسط آن را به یک انتخاب قابل اعتماد تبدیل می کند.
فولاد کربن بالا
فولاد کربن بالا حاوی بیش از 0.6 ٪ کربن است. این بسیار سخت و مقاوم در برابر سایش است اما در مقایسه با فولادهای کربن کم و متوسط ، انعطاف پذیری کمتری دارد. این نوع فولاد اغلب در برنامه هایی استفاده می شود که در آن سختی و مقاومت در برابر سایش بسیار مهم است ، مانند ابزار برش ، چشمه ها و می میرد. با این حال ، به دلیل سختی آن ، فولاد کربن بالا می تواند دشوارتر باشد. ابزارهای برش تخصصی و تکنیک های ماشینکاری معمولاً برای اطمینان از ماشینکاری کارآمد و دقیق مورد نیاز است.
فولاد آلیاژ
فولاد آلیاژ با افزودن عناصر دیگر مانند کروم ، نیکل ، مولیبدن و وانادیوم به فولاد کربن ایجاد می شود. این عناصر آلیاژ خصوصیات فولاد مانند استحکام ، سختی ، مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر گرما را تقویت می کند.
کروم - فولاد آلیاژ
کروم یک عنصر آلیاژ رایج در فولاد است. کروم - فولاد آلیاژ از مقاومت در برابر خوردگی عالی و استحکام بالا برخوردار است. این ماده اغلب در برنامه هایی که قطعات در معرض محیط های سخت یا مواد خورنده قرار دارند استفاده می شود. به عنوان مثال ، در صنعت دریایی ، از فولاد آلیاژ کروم می توان برای تولید قطعات برای کشتی ها مانند شفت پروانه و اتصالات بدنه استفاده کرد. در ماشینکاری CNC ، کروم - فولاد آلیاژ را می توان با دقت بالا ماشینکاری کرد و آن را برای قطعاتی که نیاز به تحمل محکم دارند مناسب است.
نیکل - فولاد آلیاژ
نیکل برای بهبود سختی ، انعطاف پذیری و مقاومت در برابر خوردگی به فولاد اضافه می شود. نیکل - از فولاد آلیاژ اغلب در برنامه هایی استفاده می شود که در دمای پایین به استحکام بالا و انعطاف پذیری مناسب نیاز است. این ماده معمولاً در صنعت هوافضا برای تولید قطعاتی مانند تیغه های توربین و اجزای ساختاری هواپیما مورد استفاده قرار می گیرد. علاوه بر این نیکل همچنین مقاومت فولاد در برابر اکسیداسیون را تقویت می کند. با این حال ، فولاد آلیاژ نیکل می تواند نسبتاً گران باشد ، و ماشینکاری آن برای جلوگیری از مشکلاتی مانند سایش ابزار ، نیاز به کنترل دقیق پارامترهای برش دارد.
مولیبدن - فولاد آلیاژ
مولیبدن برای افزایش استحکام ، سختی و مقاومت در برابر حرارت به فولاد اضافه می شود. مولیبدن - فولاد آلیاژ اغلب در برنامه های درجه حرارت بالا مانند اجزای موتور خودرو و تجهیزات تولید برق استفاده می شود. در ماشینکاری CNC ، مولیبدن - فولاد آلیاژ به دلیل استحکام بالای آن می تواند برای دستگاه چالش برانگیز باشد. با این حال ، با استفاده از ابزارهای برش مناسب و استراتژی های ماشینکاری ، می توان برای تحقق مشخصات مورد نیاز پردازش کرد.
فولاد ضد زنگ
فولاد ضد زنگ نوعی از فولاد آلیاژ است که حداقل 10.5 ٪ کروم را شامل می شود که مقاومت در برابر خوردگی عالی را به آن می بخشد. چندین درجه از فولاد ضد زنگ وجود دارد که هر کدام دارای خواص و برنامه های منحصر به فرد خود هستند.
فولاد ضد زنگ آستنیتی
فولاد ضد زنگ آستنیتی رایج ترین نوع فولاد ضد زنگ است. این یک ساختار کریستالی مکعب (FCC) صورت دارد که به انعطاف پذیری ، شکل پذیری و مقاومت در برابر خوردگی می دهد. درجه 304 و 316 دو فولادهای ضد زنگ آستنیتی شناخته شده هستند. درجه 304 به طور گسترده در تجهیزات پردازش مواد غذایی ، وسایل آشپزخانه و کاربردهای معماری مورد استفاده قرار می گیرد. درجه 316 ، که حاوی مولیبدن است ، مقاومت در برابر خوردگی بهتری در کلرید دارد - حاوی محیط ، و آن را برای کاربردهای دریایی و تجهیزات پردازش شیمیایی مناسب می کند. ما به عنوان یک تأمین کننده ، ما ارائه می دهیمقطعات آسیاب CNC از جنس استنلس استیلساخته شده از فولاد ضد زنگ آستنیتی ، که با دقت بالا ماشینکاری می شوند و می توانند نیازهای مختلف مشتری را برآورده کنند.
فولاد ضد زنگ فریتیک
فولاد ضد زنگ فریتیک دارای ساختار کریستالی مکعب (BCC) محور است. مغناطیسی است و مقاومت در برابر خوردگی خوبی دارد ، به خصوص در محیط های خفیف. از جنس استنلس استیل فریتیک اغلب در سیستم های اگزوز خودرو ، لوازم و کاربردهای تزئینی استفاده می شود. ماشین در مقایسه با فولاد ضد زنگ آستنیتی ، ماشین نسبتاً آسان است و این باعث می شود آن را به یک انتخاب هزینه - برای برخی از برنامه ها تبدیل کند.
فولاد ضد زنگ مارتنزیتی
فولاد ضد زنگ مارتنزیتیک می تواند برای دستیابی به سختی و استحکام بالایی با گرما باشد. معمولاً در برنامه هایی که مقاومت بالا و مقاومت در برابر سایش مورد نیاز است ، مانند کارد و چنگال ، ابزارهای جراحی و اجزای دریچه استفاده می شود. با این حال ، فولاد ضد زنگ مارتنزیتی در مقایسه با فولادهای ضد زنگ آستنیتی و فریتیک مقاومت در برابر خوردگی کمتری دارد.
فولاد
فولاد ابزار نوع خاصی از فولاد است که برای استفاده در ابزارهای برش ، می میرد و قالب ها طراحی شده است. از سختی بالایی ، مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر حرارت برخوردار است.
فولاد پر سرعت (HSS)
فولاد پر سرعت یک انتخاب محبوب برای ابزارهای برش است. این می تواند سختی خود را در سرعت و درجه حرارت برش بالا حفظ کند ، که امکان ماشینکاری کارآمد را فراهم می کند. HSS اغلب برای ساخت دریل ، آسیاب های انتهایی و شیر آب استفاده می شود. در ماشینکاری CNC ، می توان از ابزارهای برش HSS برای ماشینکاری طیف گسترده ای از مواد از جمله فولاد ، آلومینیوم و پلاستیک استفاده کرد.
ساقه
Die Steel برای ساخت فرایندهایی مانند جعل ، تمبر و اکستروژن استفاده می شود. باید در برابر فشارهای زیاد ، دما و سایش مقاومت کند. بسته به کاربرد خاص ، نمرات مختلف فولاد مرده در دسترس است. به عنوان مثال ، از فولاد گرم - کار برای مرگ در فرآیندهای تشکیل دهنده گرم استفاده می شود ، در حالی که سرماخوردگی - از فولاد قالب کار برای عملیات تشکیل سرد استفاده می شود.
سایر مواد در ماشینکاری CNC
در حالی که فولاد یک ماده غالب در ماشینکاری CNC است ، سایر مواد نیز در ترکیب با یا به عنوان گزینه های دیگر برای فولاد استفاده می شوند.
الومینیوم
آلومینیوم یک فلز سبک با مقاومت در برابر خوردگی خوب و هدایت حرارتی بالا است.قسمت ماشین آلومینیومیبه طور گسترده در صنایع هوافضا ، خودرو و الکترونیک استفاده می شود. آلومینیوم برای ماشین آسانی است که می تواند منجر به زمان ماشینکاری کوتاه تر و هزینه های پایین تر شود. این ماده اغلب برای تولید قطعاتی مانند سینک های گرما ، محفظه ها و اجزای هواپیما استفاده می شود.
برنج و برنز
برنج آلیاژ مس و روی است ، در حالی که برنز آلیاژ مس و قلع است. این مواد دارای ماشینکاری خوب ، مقاومت در برابر خوردگی و هدایت الکتریکی هستند. آنها غالباً در برنامه هایی که زیبایی شناسی و خاصیت الکتریکی مهم هستند ، مانند سخت افزار تزئینی ، اتصالات الکتریکی و وسایل لوله کشی استفاده می شود.
تیتانیوم
تیتانیوم یک فلز قوی و سبک با مقاومت در برابر خوردگی عالی است. معمولاً در صنایع هوافضا ، پزشکی و نظامی مورد استفاده قرار می گیرد. با این حال ، تیتانیوم در مقایسه با فولاد و آلومینیوم به دلیل استحکام بالا و هدایت حرارتی کم ، سخت تر است. ابزارهای برش تخصصی و تکنیک های ماشینکاری برای دستگاه تیتانیوم به طور مؤثر مورد نیاز است.
پایان
من به عنوان تأمین کننده قطعات فولادی ماشینکاری CNC ، اهمیت انتخاب نوع مناسب فولاد را برای هر برنامه می دانم. انتخاب فولاد به عوامل مختلفی مانند خصوصیات مکانیکی مورد نیاز ، مقاومت در برابر خوردگی ، هزینه و نیازهای ماشینکاری بستگی دارد. این که آیا این فولاد کربن برای اجزای عمومی است - از نظر اجزای هدف ، فولاد آلیاژ برای کاربردهای بالا ، فولاد ضد زنگ برای خوردگی - قطعات مقاوم در برابر یا فولاد ابزار برای برش و مرگ ، ما تخصص و توانایی هایی برای تهیه قطعات فولادی ماشینکاری شده با کیفیت بالا CNC داریم.
اگر به قطعات فولادی ماشینکاری CNC نیاز دارید یا در مورد انتخاب مواد و فرآیندهای ماشینکاری سؤالی دارید ، لطفاً برای بحث بیشتر و مذاکره تهیه با ما تماس بگیرید. ما متعهد هستیم که بهترین راه حل ها را برای پاسخگویی به نیازهای خاص خود در اختیار شما قرار دهیم.
منابع
- کمیته کتاب ASM. (2000). کتاب راهنمای ASM جلد 1: خواص و انتخاب: آهنین ، فولادها و آلیاژهای عملکردی بالا. ASM International.
- Kalpakjian ، S. ، & Schmid ، Sr (2010). مهندسی و فناوری تولید. پیرسون
- Groover ، MP (2016). اصول تولید مدرن: مواد ، فرآیندها و سیستم ها. ویلی
