¿Cuál es de acero?
El acero es un término amplio para las aleaciones del hierro y del carbono. El contenido de carbono (0,05% - el 2% por peso) y la adición de otros elementos determinan la aleación específica del acero y de sus propiedades materiales. Otros elementos ligantes incluyen el manganeso, el silicio, el fósforo, el azufre y el oxígeno. El carbono aumenta la dureza y la fuerza del acero, mientras que otros elementos se pueden añadir para mejorar resistencia a la corrosión o manufacturabilidad. El contenido del manganeso es también generalmente alto (por lo menos 0,30% a 1,5%) reducir la fragilidad del acero y mejorar su fuerza.
La fuerza y la dureza del acero es una de sus propiedades más populares. Es ella que hace conveniente de acero para los usos de la construcción y del transporte porque este material se puede utilizar durante mucho tiempo bajo cargas pesadas y repetidas. Algunas aleaciones de acero, es decir variedades de acero inoxidables, son resistentes a la corrosión, que les toma la mejor decisión para las piezas que trabajan en ambientes extremos.
Sin embargo, esta fuerza y dureza también prolongarán desgaste de la herramienta del tiempo que trabaja a máquina y del aumento. El acero es un material de alta densidad, que hace demasiado pesado en algunos usos. Sin embargo, el acero tiene un de alta resistencia al ratio de peso, que es porqué es uno de los metales más de uso general de la fabricación.
Tipo de acero
Hablemos de muchos tipos de acero. Como el acero, carbono se debe añadir para planchar. Sin embargo, el contenido del carbono será diferente, dando por resultado grandes cambios en su funcionamiento. El acero de carbono refiere al acero con excepción del acero inoxidable y es identificado generalmente por el grado de 4 dígitos de acero. Más ampliamente, es acero de carbono de acero, medio con poco carbono o acero de alto carbono.
Acero con poco carbono: contenido de carbono menos de 0,30% (por peso)
Acero de carbono medio: 0,3 – 0,5% contenido de carbono
Acero de alto carbono: 0,6% y arriba
Los elementos ligantes principales del acero son representados por el primer dígito del grado de cuatro cifras. Por ejemplo, cualquier acero 1xxx, tal como 1018, utilizará el carbono como el elemento ligante principal. el acero 1018 contiene 0,14 – 0,20% carbonos y una pequeña cantidad de fósforo, de azufre y de manganeso. Esta aleación universal es de uso general trabajar a máquina las juntas, los ejes, los engranajes y los pernos.
Fácil procesar el acero de carbono está con referencia a fosfatado y re fosfatado para romper los microprocesadores en pedazos más pequeños. Esto evita que los microprocesadores largos o grandes consigan enredados con la herramienta durante el corte. Fácil trabajar a máquina el acero puede acelerar tiempo de procesamiento, pero puede reducir ductilidad y resistencia de impacto.
acero inoxidable
El acero inoxidable contiene el carbono, pero también contiene el cromo del cerca de 11%, que aumenta la resistencia a la corrosión del material. ¡Más cromo significa menos moho! La adición de níquel puede también mejorar la resistencia y la resistencia a la tensión del moho. Además, el acero inoxidable tiene buena resistencia térmica y es conveniente para el espacio aéreo y otros usos en ambientes extremos.
Según la estructura cristalina del metal, el acero inoxidable se puede dividir en cinco tipos. Estos cinco tipos son endurecimiento de la austenita, de la ferrita, de la martensita, del duplex y de la precipitación. Los grados de acero inoxidables son identificados por tres dígitos en vez de cuatro dígitos. El primer número representa la estructura cristalina y los elementos ligantes principales.
Por ejemplo, 300 series del acero inoxidable son aleación de níquel austenítica del cromo. el acero inoxidable 304 es el grado más común, también conocido como 18/8, porque tiene el cromo del 18% y níquel del 8%. el acero inoxidable 303 es una versión que trabaja a máquina libre del acero inoxidable 304. La adición de azufre reduce su resistencia a la corrosión, así que el tipo 303 acero inoxidable es más probable al moho que 304 el acero inoxidable.
El acero inoxidable se puede utilizar en una amplia gama de industrias. El tipo 316 acero inoxidable se puede utilizar para los componentes de la válvula en el equipamiento médico tal como máquinas y tuberías después de procesar apropiado. el acero inoxidable 316 también se utiliza para procesar nueces - y - los pernos, muchos cuyo se utilizan en las industrias aeroespaciales y del automóvil. el acero inoxidable 303 se utiliza para los engranajes, los ejes y otras piezas necesarios para los aviones y los automóviles.
acero de herramienta del cincel
El acero de herramienta se utiliza para fabricar las herramientas para los diversos procesos de fabricación, incluyendo la fundición a presión, el moldeo a presión, sellando y cortando. Hay mucho diverso acero de herramienta alea disponible para diversos usos, pero él todo se sabe para su dureza. Cada uno de él puede soportar el desgaste de aplicaciones múltiples (el molde de acero usado para el moldeo a presión puede soportar millón de veces o más de materiales) y tiene resistencia da alta temperatura.
Un uso común del acero de herramienta es el moldeo a presión, que es procesado por el CNC de acero templado para producir las piezas más de alta calidad de la producción. El acero H13 se selecciona generalmente debido a su buen funcionamiento termal del cansancio - su fuerza y dureza pueden soportar la exposición a largo plazo a las temperaturas extremas. El molde H13 es muy conveniente para los materiales avanzados del moldeo a presión con temperatura de fusión elevada, porque proporciona una vida más larga del molde que otros aceros – 500000 a 1 millón de veces. Al mismo tiempo, S136 es acero inoxidable, y la vida del dado excede un millón veces. Este material se puede pulir al del más alto nivel y utilizar para los usos especiales de las piezas que requieren alta claridad óptica.
Tratamiento de acero
Algunas de las propiedades más útiles del acero vienen de pasos de proceso y que trabajan a máquina adicionales. Estos métodos pueden ser realizados antes de procesar para cambiar las propiedades del acero y para hacer el acero más fácil procesar. Recuerde por favor que endureciendo los materiales antes de que el trabajar a máquina prolongue desgaste de la herramienta del tiempo que trabaja a máquina y del aumento, pero el acero puede ser procesado después de trabajar a máquina para aumentar la fuerza o la dureza del producto final. Es decir, es importante anticipar cualquier tratamiento previsto que usted necesita aplicarse para alcanzar las propiedades necesarias para sus piezas.
tratamiento térmico
El tratamiento térmico refiere a varios procesos diferentes que implican manipulando la temperatura del acero para cambiar sus propiedades materiales. Un ejemplo es el recocido, que se utiliza para reducir ductilidad de la dureza y del aumento, haciendo el acero más fácil procesar. El proceso de recocido calienta lentamente el acero a la temperatura deseada y lo celebra por un periodo de tiempo. El tiempo y la temperatura requeridos dependen de la aleación y de la disminución específicas con el aumento de contenido de carbono. Finalmente, el metal se refresca lentamente en el horno o es rodeado por el material de aislamiento.
La normalización del tratamiento térmico puede eliminar la tensión interna en el acero mientras que mantiene más de alta resistencia y dureza que el acero recocido. Durante la normalización, el acero se calienta a una temperatura alta y entonces a un aire refrescados para obtener una dureza más alta.
El acero apagado es otro proceso del tratamiento térmico. Usted lo conjeturaba, él endurece de acero. También aumenta fuerza, pero también hace el material más frágil. El proceso de endurecimiento consiste en lentamente el calentar del acero, el empapar de él en la temperatura alta, y después rápidamente el refrescar del acero en la solución del agua, del aceite o de la salmuera.
Finalmente, moderando proceso del tratamiento térmico se adopta para reducir la fragilidad del acero apagado. El acero moderado es casi idéntico a la normalización: caliéntelo lentamente a una temperatura seleccionada, y después ventile para refrescar el acero. La diferencia es que la temperatura de revenido es más baja que otros procesos, que reduce la fragilidad y la dureza del acero moderado.
Endurecimiento de la precipitación
La precipitación que endurece mejora la fuerza de producción del acero. Algunos grados de acero inoxidable pueden contener valores de pH en sus nombres, así que significa que tienen precipitación que endurece características. La diferencia principal entre la precipitación que endurece los aceros es que contienen elementos adicionales: cobre, aluminio, fósforo o titanio. Hay muchas diversas aleaciones. Para activar la precipitación que endurece la propiedad, el acero se forma en la forma final y después se sujeta al tratamiento del endurecimiento de edad. El proceso del endurecimiento de envejecimiento calienta el material durante mucho tiempo para precipitar los elementos añadidos y para formar partículas sólidas con diversos tamaños, así mejorando la fuerza del material.
17-4PH (también conocido como acero 630) es un ejemplo común de la precipitación de acero inoxidable que endurece grados. La aleación contiene el cromo del 17% y el níquel del 4%, y el cobre del 4%, que contribuye al endurecimiento de la precipitación. Debido a la dureza creciente, a la fuerza y a la alta resistencia a la corrosión, 17-4PH se utiliza para las plataformas del HELIPUERTO, las cuchillas de turbina y los tambores inútiles nucleares.
Trabajo en frío
Las propiedades del acero pueden también ser cambiadas sin la aplicación de una gran cantidad de calor. Por ejemplo, el frío trabajó el acero es hecho más fuerte por un proceso del endurecimiento de trabajo. El endurecimiento de trabajo ocurre cuando el metal plástico se deforma. Esto puede ser alcanzada martillando, rodando o dibujando el metal. Durante trabajar a máquina, si se recalienta la herramienta o el objeto, el endurecimiento de trabajo puede también ocurrir accidentalmente. El trabajo en frío puede también mejorar la manufacturabilidad del acero. El acero con poco carbono es muy conveniente para el trabajo en frío.
Precauciones para el diseño de la estructura de acero
Al diseñar las piezas de acero, es importante recordar las características únicas del material. La fabricación de él bien adaptado a las características de su uso puede requerir la consideración adicional del diseño de fabricación (DFM).
Debido a la dureza del material, lleva más de largo el acero del proceso que otros materiales más suaves tales como de aluminio o de cobre amarillo. Usted necesita utilizar los ajustes correctos de la máquina para optimizar calidad que trabaja a máquina y para minimizar desgaste de la herramienta. De hecho, esto significa una velocidad más lenta del eje y velocidad de alimentación para proteger sus piezas y moldes.
Incluso si usted no hace el proceso, usted debe todavía evaluar el tipo de acero conveniente para su proyecto, no sólo la dureza y la fuerza, pero también la diferencia en manufacturabilidad. Por ejemplo, el tiempo de procesamiento del acero inoxidable es alrededor dos veces el del acero de carbono. Al decidir sobre diversos grados, usted debe también considerar qué propiedades son las más prioritarias y que son fáciles las aleaciones de acero obtener. Los grados de uso general, tales como 304 o 316 de acero inoxidables, tienen una gama más amplia de los tamaños comunes a elegir de y para requerir menos hora de encontrar y de comprar.