Mikä on vapaasti koneistettava teräs?

Vapaasti työstettävä teräs, jota kutsutaan myös vapaasti leikkaavaksi teräkseksi tai automaattiteräkseksi, on seosterästä, johon on lisätty elementtejä, kuten rikkiä, lyijyä, kalsiumia, seleeniä, telluuria ja vismuttia leikkaustyökalun voitelemiseksi, mikä vähentää teräksen leikkausvastusta. , mikä vähentää työkappaleen pinnan karheutta ja lisää leikkausnopeutta ja pidentää työkalun käyttöikää. Vapaaleikkausteräkset voidaan jakaa rikkivapaasti leikkaaviin teräksiin, lyijyvapaasti leikattaviin teräksiin, kalsiumvapaaleikkausteräksiin ja komposiittiteräksiin vapaasti leikattavat teräkset eri elementtien mukaan. Vapaaleikkausteräkset jaetaan käyttötarkoituksensa mukaan automaattiteräksiin, rakenteellisiin vapaaleikkausteräksiin ja erikoisvapaaleikkausteräksiin (lämmönkestävät teräkset, ruostumattomat teräkset, työkaluteräkset jne.).

 

Rikitöntä terästä

Teräksessä oleva sulfidi esiintyy pääasiassa kiinteänä (FeMn)S-liuoksena. Rikki muodostaa mangaanisulfidisulkeumat mangaanin ja raudan kanssa teräksessä. Tällaiset sulkeumat voivat leikata matriisimetallin jatkuvuutta, edistää lastua muodostamaan pieni ja lyhyt puristus, joka on helppo purkaa ja vähentää työkalun kulumista, vähentää pinnan karheutta ja parantaa työkalun käyttöikää. Teräksen työstettävyys kasvaa yleensä teräksen rikkipitoisuuden kasvaessa, mutta myös teräksen poikittaissuorituskyky, sitkeyssuhde, väsymys- ja korroosionkestävyys heikkenevät.

Kun rikkipitoisuus on liian korkea, kuuma hauraus vaikeuttaa teräksen kuumatyöstöä. Yleensä rikkipitoisuus on 0.08 % ~ 0.30 %, ja osa voidaan nostaa 0.4 %:iin. Rikkipitoisuus sisällä vapaaleikkaustyökalu terästä ja ruostumattoman teräksen tulee olla välillä 0.06 % - 0.10 %. Fosforia (0.04 % ~ 0.12 %) ja rikkiyhdistettä teräkseen, ferriittiin liuennut kiinteä fosfori parantaa kovuutta ja lujuutta, vähentää sitkeyttä, joten lastu on helppo murtaa, jotta saadaan hyvä koneistuspinnan karheus, mutta myös korkea fosforipitoisuus vähentää merkittävästi plastisuutta, parantaa kovuutta, mikä tekee teräksestä vaikeampaa leikata tai työstää.

Lyijy vapaasti leikkaava teräs

Lyijy on tasaisesti jakautunut teräksessä pienten metallihiukkasten muodossa tai kiinnittynyt ympäröivään sulfidiin. Lyijyn alhaisen sulamispisteen ansiosta sulamismateriaalia voidaan voidella leikkaamisessa, kitkaa vähentäen ja työstettävyyttä parantaen, mutta se ei vaikuta normaalin lämpötilan mekaanisiin ominaisuuksiin. Teräksen lyijypitoisuus on yleensä 0.10 % ~ 0.35 %, ja liian korkea lyijypitoisuus aiheuttaa helposti vakavaa segregaatiota ja suuria hiukkassulkeumia, mutta vähentää sen suotuisaa vaikutusta koneistuksen suorituskykyyn. Lyijyn ja rikin lisääminen vähähiilisiin rakenneteräksiin voi parantaa merkittävästi terästen leikkaustehoa.

Ca-vapaa leikkausterästä

Kalsium yhdistyy alumiinin ja piin kanssa muodostaen yhdisteoksideja, joilla on alhainen sulamispiste (pääasiassa CaO, Al2O3, SiO2). Nopeassa leikkauksessa kalsiumoksideja kiinnitetään leikkuutyökalun pintaan voitelemaan ja vähentämään kitkaa, mikä pidentää työkalun käyttöikää. Jos kalsiumrikkiä ja lyijyä lisätään samanaikaisesti, yhdistelmävaikutus parantaa leikkausvaikutusta.

Se, Te ja Bi vapaaleikkausteräkset

Te:n ja Bi:n pitoisuudet ovat noin 0.03 % ~ 0.10 % ja Se voi olla 0.15 %. Seleeniä esiintyy teräksessä selenidien, kuten FESE:n ja MnSe:n, muodossa, ja sen vaikutus on samanlainen kuin rikillä. Teräksissä, jotka vaativat sekä hyvää työstettävyyttä että hyvää sitkeyttä, seleeni on parempi kuin rikki. Te voidaan lisätä teräkseen yksin tai lyijyä tai rikkiä sisältävänä yhdistelmänä leikkausvastuksen ja leikkauslämpön vähentämiseksi sekä teräksen työstettävyyden parantamiseksi merkittävästi. Te voi kuitenkin vähentää teräksen plastisuutta ja sitkeyttä. Bi on samanlainen kuin lyijy hienojen metallihiukkassulkeutumien muodossa, jotka ovat tasaisesti jakautuneet tai kiinnittyneet sulfidiin.

Vapaaleikkausteräksen käyttö

(1) Auton ja moottoripyörän osat: kampiakseli, kiertokanki, pyörän napa, tukiohjaustanko, tiiviste, vaihdejarru ja hammastanko jne.

(2) mekaaniset laitteet: keraami-/muovi-/lasikoneet, elintarvikekoneet, rakennuskoneet, tekstiilikoneet, hydraulipuristimet jne.

(3) Sähkölaitteet ja huonekalut: moottorin akseli, tuulettimen akseli, ompelukoneen akseli, ulkokalusteet, puutarhatyökalut, varkaudenestolukot jne.

(5) Laitteistotarvikkeet: pultit, ruuvit, mutterit, putkiliitokset, jousitiivisteet, kuusikulmaiset naulat, kahdeksankulmaiset naulat ja muut vakioosat.