เหล็ก สแตนเลส เหล็กหล่อ โลหะผสมทนความร้อน… อะไรคือความแตกต่างระหว่างกระบวนการตัด?

สแตนเลสคืออะไร?

- สแตนเลสเป็นวัสดุโลหะผสมที่มีโครเมียมอย่างน้อย 11%~12%

- ปริมาณคาร์บอนมักจะต่ำมาก (ต่ำถึง 0.01% สูงสุด)

- โลหะผสมส่วนใหญ่เป็น Ni (นิกเกิล), Mo (โมลิบดีนัม) และ Ti (ไทเทเนียม)

- ก่อตัวเป็นชั้น Cr2O3 ที่หนาแน่นบนพื้นผิวของเหล็ก ทำให้ทนทานต่อการกัดกร่อน

ในกลุ่ม M การใช้งานส่วนใหญ่อยู่ในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ ข้อต่อท่อ หน้าแปลน การแปรรูป และอุตสาหกรรมยา

วัสดุนี้ทำให้เกิดเศษไม่สม่ำเสมอและเป็นขุย และมีแรงตัดสูงกว่าเหล็กกล้าธรรมดาสแตนเลสมีหลายประเภทประสิทธิภาพการหักเศษ (จากหักง่ายไปแทบเป็นไปไม่ได้เลยที่จะหักเศษ) ขึ้นอยู่กับคุณลักษณะของโลหะผสมและการบำบัดความร้อน

ลักษณะการประมวลผล:

- วัสดุชิปยาว

การควบคุมเศษค่อนข้างราบรื่นในเฟอร์ไรต์ และยากกว่าในออสเทนไนต์และสองเฟส

- แรงตัดต่อหน่วย: 1800~2850 N/mm²

- แรงตัดสูง การสะสมเศษ ความร้อน และการแข็งตัวของงานระหว่างการตัดเฉือน

เหล็กหล่อคืออะไร?

เหล็กหล่อมีสามประเภทหลัก: เหล็กหล่อสีเทา (GCI) เหล็กหล่อกลม (NCI) และเหล็กหล่อแนวตั้ง (CGI)

- เหล็กหล่อส่วนใหญ่ประกอบด้วย Fe-C โดยมีปริมาณซิลิคอนค่อนข้างสูง (1%~3%)

- ปริมาณคาร์บอนมากกว่า 2% ซึ่งเป็นความสามารถในการละลายที่ใหญ่ที่สุดของ C ในเฟสออสเทนไนต์

- เติม Cr (โครเมียม), Mo (โมลิบดีนัม) และ V (วาเนเดียม) เพื่อสร้างคาร์ไบด์ ช่วยเพิ่มความแข็งแรงและความแข็ง แต่ลดความสามารถในการแปรรูปลง

Group K ใช้เป็นหลักในชิ้นส่วนยานยนต์ การผลิตเครื่องจักร และการผลิตเหล็ก

การขึ้นรูปเศษของวัสดุแตกต่างกันไป ตั้งแต่เศษเกือบเป็นผงไปจนถึงเศษยาวพลังงานที่จำเป็นในการประมวลผลกลุ่มวัสดุนี้มักจะน้อย

โปรดทราบว่ามีความแตกต่างอย่างมากระหว่างเหล็กหล่อสีเทา (ซึ่งโดยปกติจะมีเศษที่มีลักษณะเป็นผงโดยประมาณ) และเหล็กหล่อเหนียว ซึ่งการหักเศษจะคล้ายกับเหล็กกล้าในหลายๆ กรณี

ลักษณะการประมวลผล:

- วัสดุชิปสั้น

- ควบคุมเศษได้ดีในทุกสภาวะการทำงาน

- แรงตัดต่อหน่วย: 790~1350 N/mm²

- การสึกหรอจากการเสียดสีเกิดขึ้นเมื่อตัดเฉือนด้วยความเร็วสูงกว่า

- แรงตัดปานกลาง

วัสดุที่ไม่ใช่เหล็กคืออะไร?

- หมวดหมู่นี้ประกอบด้วยโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก โลหะอ่อน ที่มีความแข็งน้อยกว่า 130HB

โลหะนอกกลุ่มเหล็ก (Al) ผสมกับซิลิคอน (Si) เกือบ 22% ถือเป็นส่วนที่ใหญ่ที่สุด

- ทองแดง บรอนซ์ ทองเหลือง

ผู้ผลิตเครื่องบินและผู้ผลิตล้อรถอลูมิเนียมอัลลอยด์ครองกลุ่ม N

แม้ว่ากำลังไฟฟ้าที่ต้องการต่อ mm³ (ลูกบาศก์นิ้ว) จะต่ำ แต่ก็ยังจำเป็นต้องคำนวณกำลังสูงสุดที่ต้องการเพื่อให้ได้อัตราการขจัดโลหะสูง

ลักษณะการประมวลผล:

- วัสดุชิปยาว

- ถ้าเป็นอัลลอย การควบคุมเศษจะค่อนข้างง่าย

- โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก (Al) มีความเหนียวและต้องใช้คมตัดที่คม

- แรงตัดต่อหน่วย: 350~700 N/mm²

- แรงตัดและกำลังที่จำเป็นในการประมวลผลวัสดุ ISO N อยู่ภายในช่วงค่าที่จำกัด

โลหะผสมทนความร้อนคืออะไร?

โลหะผสมทนความร้อน (HRSA) ประกอบด้วยวัสดุที่มีโลหะผสมสูงหลายชนิด เช่น เหล็ก นิกเกิล โคบอลต์ หรือไทเทเนียม

- กลุ่ม : เหล็ก นิกเกิล โคบอลต์

- สภาพการทำงาน: การหลอม, การรักษาความร้อนด้วยสารละลาย, การรักษาความชรา, การรีด, การปลอม, การหล่อ

คุณสมบัติ:

ปริมาณโลหะผสมที่สูงขึ้น (โคบอลต์สูงกว่านิกเกิล) ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความต้านทานความร้อนที่ดีขึ้น ความต้านทานแรงดึงที่สูงขึ้น และความต้านทานการกัดกร่อนที่สูงขึ้น

วัสดุกลุ่ม S ซึ่งแปรรูปได้ยาก ส่วนใหญ่จะใช้ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ กังหันก๊าซ และเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

ช่วงมีความกว้าง แต่มักจะมีแรงตัดสูง

ลักษณะการประมวลผล:

- วัสดุชิปยาว

- การควบคุมเศษทำได้ยาก (เศษหยัก)

- ต้องใช้มุมด้านหน้าที่เป็นลบสำหรับเซรามิก และต้องใช้มุมด้านหน้าที่เป็นบวกสำหรับซีเมนต์คาร์ไบด์

- แรงตัดต่อหน่วย:

สำหรับโลหะผสมทนความร้อน: 2400~3100 N/mm²

สำหรับโลหะผสมไทเทเนียม: 1300~1400 N/mm²

- ต้องใช้แรงตัดและกำลังสูง

เหล็กชุบแข็งคืออะไร?

- จากมุมมองของการประมวลผล เหล็กชุบแข็งเป็นหนึ่งในกลุ่มย่อยที่เล็กที่สุด

- กลุ่มนี้ประกอบด้วยเหล็กกล้าอบคืนตัวที่มีความแข็ง >45 ถึง 65HRC

- โดยทั่วไป ช่วงความแข็งของชิ้นส่วนแข็งที่กลึงโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 55 ถึง 68HRC

เหล็กชุบแข็งในกลุ่ม H ถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น อุตสาหกรรมยานยนต์และผู้รับเหมาช่วง เช่นเดียวกับในการสร้างเครื่องจักรและการดำเนินงานแม่พิมพ์

มักจะต่อเนื่องกัน ชิปแดงร้อนอุณหภูมิสูงนี้จะช่วยลดค่า kc1 ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญในการช่วยแก้ปัญหาความท้าทายในการใช้งาน

ลักษณะการประมวลผล:

- วัสดุชิปยาว

- ควบคุมเศษค่อนข้างดี

- ต้องมีมุมด้านหน้าเป็นลบ

- แรงตัดต่อหน่วย: 2550~4870 N/mm²

- ต้องใช้แรงตัดและกำลังสูง