Sərbəst emal poladı, həmçinin Sərbəst kəsici polad və ya Avtomatik Polad kimi də tanınır, kəsici aləti yağlamaq üçün kükürd, qurğuşun, kalsium, selen, tellur və vismut kimi elementlər əlavə etməklə ərintili poladdır, poladın kəsmə müqavimətini azaldır, bununla da iş parçasının səthi pürüzlülüyünü azaldır, kəsmə sürətini artırır və alətin xidmət müddətini uzadır. Sərbəst kəsici poladlar müxtəlif elementlərə görə kükürdsüz kəsici poladlara, qurğuşunsuz kəsici poladlara, kalsiumsuz kəsici poladlara və kompozit sərbəst kəsici poladlara bölünə bilər . Müxtəlif istifadələrinə görə sərbəst kəsici poladlar avtomat sərbəst kəsici poladlara, struktur sərbəst kəsici poladlara və xüsusi sərbəst kəsici poladlara (istiliyədavamlı poladlar, paslanmayan poladlar, alət poladları və s.) bölünür.
Kükürdsüz kəsici polad
Poladdakı sulfid əsasən (FeMn)S bərk məhlulu şəklində mövcuddur. Kükürd poladda manqan və dəmir ilə manqan sulfid daxilolmaları əmələ gətirir. Bu cür daxiletmələr matris metalının davamlılığını kəsə bilər, çipin boşaldılması asan olan kiçik və qısa bir büzmə meydana gəlməsinə kömək edə bilər və alətin aşınmasını azalda bilər, səth pürüzlülüyünü azalda bilər və alətin ömrünü yaxşılaşdıra bilər. Ümumiyyətlə, poladın emal qabiliyyəti poladda kükürd miqdarının artması ilə artır, lakin poladın eninə çevikliyi, möhkəmlik nisbəti, yorğunluq və korroziyaya davamlılığı da azalır.
Kükürd miqdarı çox yüksək olduqda, isti kövrəklik poladın isti emalını çətinləşdirir. Adətən, kükürd miqdarı 0.08% ~ 0.30% olur və bəziləri 0.4% -ə qədər artırıla bilər. Sərbəst kəsici alət poladında və paslanmayan poladda kükürd miqdarı 0.06% ~ 0.10% arasında olmalıdır. Fosfor (0.04% ~ 0.12%) və kükürd birləşməsini poladın içinə əlavə etmək, ferritdə həll olunmuş fosfor bərk maddəsinin sərtliyini və möhkəmliyini artıracaq, möhkəmliyini azaldacaq, beləliklə, çip asanlıqla qırılacaq və yaxşı emal səthi pürüzlülüyü əldə ediləcək, lakin çox yüksək fosfor miqdarı plastikliyi əhəmiyyətli dərəcədə azaldacaq, sərtliyi artıracaq və poladın kəsilməsini və ya emalını çətinləşdirəcək.
Qurğuşunsuz kəsici polad
Qurğuşun poladda incə metal hissəcikləri şəklində bərabər paylanır və ya ətrafdakı sulfidlə birləşir. Qurğuşunun aşağı ərimə nöqtəsinə görə, ərimə materialı kəsmə, sürtünməni azaltmaq və emal qabiliyyətini yaxşılaşdırmaq üçün yağlana bilər, lakin normal temperaturun mexaniki xüsusiyyətlərinə təsir göstərmir. Poladdakı qurğuşun tərkibi ümumiyyətlə 0.10% ~ 0.35% təşkil edir və çox yüksək qurğuşun tərkibi ciddi seqreqasiyaya səbəb olmaq və böyük hissəciklər daxilolmaları yaratmaq asandır, lakin onun emal performansına müsbət təsirini azaldır. Aşağı karbonlu konstruktiv çeliklərə qurğuşun və kükürdün əlavə edilməsi poladların kəsmə performansını əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra bilər.
Ca pulsuz kəsici polad
Kalsium alüminium və silisiumla birləşərək aşağı ərimə nöqtələri olan mürəkkəb oksidlər əmələ gətirir (əsasən CaO, Al2O3, SiO2). Yüksək sürətli kəsmədə sürtünməni yağlamaq və azaltmaq üçün kalsium oksidləri kəsici alətin səthinə yapışdırılır və bununla da alətin xidmət müddəti artır. Kalsium kükürd və qurğuşun eyni vaxtda əlavə olunarsa, birləşmə hərəkəti kəsici effekti daha yaxşı edəcəkdir.
Se, Te və Bi sərbəst kəsici poladlar
Te və Bi məzmunu təxminən 0.03% ~ 0.10%, Se isə 0.15% -ə çata bilər. Se poladda FESE və MnSe kimi selenidlər şəklində mövcuddur və onun hərəkəti kükürdünkinə bənzəyir. Həm yüksək emal qabiliyyəti, həm də yaxşı çeviklik tələb edən poladlar üçün selenyum kükürddən daha yaxşıdır. Kesmə müqavimətini və kəsmə istiliyini azaltmaq və poladın emal qabiliyyətini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırmaq üçün poladın tək başına və ya qurğuşun və ya kükürd ilə kompozit daxiletmə şəklində əlavə edilə bilər. Bununla belə, Te poladın plastikliyini və möhkəmliyini azalda bilər. Bi, sulfidlə bərabər paylanmış və ya birləşdirilmiş incə metal hissəciklər şəklində qurğuşuna bənzəyir.
Pulsuz kəsmə poladın tətbiqi
(1) Avtomobil və motosiklet hissələri: krank mili, birləşdirici çubuq, təkər qovşağı, dəstək sükan çubuğu, conta, dişli əyləc və dayaq və s.
(2) mexaniki avadanlıq: keramika/plastik/şüşə maşınları, qida maşınları, tikinti maşınları, tekstil maşınları, hidravlik preslər və s.
(3) Elektrik cihazları və mebelləri: motor şaftı, ventilyator mili, tikiş maşını mili, açıq mebel, bağ alətləri, oğurluğa qarşı qıfıllar və s.
(5) Avadanlıq aksesuarları: boltlar, vintlər, qaykalar, boru birləşmələri, yay oturacaqları, altıbucaqlı mismarlar, səkkizguşəli mismarlar və digər standart hissələr.
