Přesné CNC obrábění dílů z nerezové oceli je volbou pro průmyslová odvětví, jako je letecký, automobilový, lékařský a vojenský průmysl, díky svým ideálním mechanickým vlastnostem. Nerezová ocel má vynikající obrobitelnost a vynikající rovnoměrnost, stejně jako dobrou zpracovatelnost a svařitelnost, díky čemuž je ideální pro různé projekty CNC obrábění. Nerezová ocel je také vysoce tažná a tvarovatelná, aby splnila specifikace jakéhokoli projektu. CNC obrábění nerezová ocel se ukázala být jedním z nejoblíbenějších kovů v rychlém zpracovatelském průmyslu. Nerezová ocel má také velmi vysokou pevnost v tahu a je vysoce odolná vůči korozi a opotřebení, čímž se zvyšuje trvanlivost produktu a životnost součásti. Nerezová ocel se od běžné oceli odlišuje přítomností chrómu v její slitině. Všechny chemikálie z nerezové oceli obsahují minimálně 10.5 % chrómu. Díky přídavku chrómu jsou tyto oceli odolnější vůči korozi. Různé třídy nerezové oceli obsahují různé legovací prvky, které dále zlepšují odolnost proti korozi, tepelnou zpracovatelnost a obrobitelnost. Je třeba si uvědomit, že tepelné zpracování může výrazně ovlivnit mechanické vlastnosti kovů.
- Cena: $ $ $
- Dodací lhůta: < 10 dní
- Tloušťka stěny: 0.5 mm
- Tolerance: ± 0.005 mm
- Max část:2000 x 800 x 1000 mm
- Broušení a CNC vrtání a CNC závitování
- 3osé, 4osé, 5osé, CNC frézování a soustružení
- CNC švýcarské obrábění, sinker EDM, drátové EDM
Výhody nerezové oceli
Pevnost
Nerezová ocel je oblíbená pro projekty CNC obrábění, protože má vynikající poměr pevnosti k hmotnosti, což umožňuje tenčí součásti. Protože nerezová ocel odolává extrémním teplotám, její pevnost může být dále zvýšena procesem kalení za studena a tepelným vytvrzováním, aby vyhovovala specifikacím. Martenzitická nerezová ocel má nejvyšší pevnost.
Vysoce univerzální a flexibilní.
Flexibilita nerezové oceli umožňuje její snadné tvarování, svařování, řezání a CNC obrábění. Pro další zlepšení její tvařitelnosti lze přidat elementární síru a austenitické korozivzdorné oceli jsou obecně považovány za nejtvarovatelnější a nejuniverzálnější variantu, která umožňuje jejich použití v různých aplikacích.
Odolnost proti korozi
Nerezová ocel je vysoce odolná vůči korozi, což umožňuje její použití v drsném prostředí, odolává působení kyselin, chloridů a alkalických roztoků. Austenitické nerezové oceli s vyšším obsahem chrómu mají vyšší odolnost proti korozi.
Nízká cena a odolnost.
Nerezová ocel je jedním z preferovaných materiálů pro projekty CNC obrábění, protože vyžaduje méně údržby. Nerezová ocel vydrží drsná prostředí a široký teplotní rozsah. Ve srovnání s jinými kovy dosahuje nerezová ocel delšího životního cyklu za výhodnou cenu.
Estetická přitažlivost
Nerezová ocel je k dispozici v různých povrchových úpravách, jako je pasivovaná, tryskaná, broušená, ručně leštěná a práškově lakovaná, aby vytvořila atraktivní, současný vzhled, který doplní jakýkoli lékařský přístroj, kuchyň, domácí design a téma.
Vysoká pevnost v tahu
Nerezová ocel má vyšší pevnost v tahu než měkká ocel, mosaz a hliníkové slitiny. To je důležitá kvalita po celou dobu životnosti mnoha produktů, zejména u dílů, které jsou vystaveny velkému ohýbání a válcování.
Ve srovnání s kovy, jako je Inconel, mosaz, nikl a titan, nabízí nerezová ocel větší odolnost a delší životnost za nižší cenu. Nekovové materiály jako plast, sklo a keramika jsou slabší, méně odolné a nesnesou extrémní teploty a korozivní použití jako nerezová ocel.
Druh nerezové oceli
Existuje více než 150 tříd nerezová ocel. Tyto různé nerezové oceli jsou rozděleny do různých kategorií. Pojďme prozkoumat pět typů nerezové oceli jeden po druhém:
Austenitická nerezová ocel
Austenitické nerezové oceli jsou nejoblíbenějším typem všech nerezových ocelí. Tyto nerezové oceli mají austenitickou strukturu a jsou nemagnetické. Navíc je nelze vytvrdit tepelným zpracováním, protože obsahují prvky jako nikl, mangan a dusík. Austenitické nerezové oceli se dělí do dvou podskupin:
AISI 200 a AISI 300. Molybden se někdy přidává do austenitických nerezových ocelí pro zlepšení odolnosti proti korozi.
- Zadejte 304
- Zadejte 316
- Typ 321H
- Typ 309S
- Slitina 20 (Tesař 20)
Vlastnosti austenitické nerezové oceli
- Odolnost proti korozi: velmi vysoká
- Tepelně zpracovatelné: Ne
- Magnetický: Nemagnetický
- Houževnatost: velmi vysoká
- Rozšiřitelnost: velmi vysoká
- Svařovací schopnost: Vysoká
- Obsah chromu: průměrně 18 %
- Obsah niklu: obvykle 8 % až 12 %
- Obsah molybdenu: 2%-7%
- Obsah uhlíku: méně než 0.1 %
- Korozní praskání pod napětím: Nízká odolnost
Aplikace austenitické nerezové oceli
Stupeň 200 z nerezové oceli se používá ve výrobcích pro domácnost, jako jsou pračky, automobily, budovy, nádrže a myčky nádobí.
Nerezová ocel třídy 300 se používají při výrobě leteckého, lékařského, důlního, stolního a skladovacího zařízení.
Feritická nerezová ocel
Feritická nerezová ocel byla objevena v roce 1912. Použití feritických nerezových ocelí se však stalo populárním až v 1980. letech 400. století. Feritické nerezové oceli patří do řady AISI XNUMX. Pokud jde o fyzikální vlastnosti, feritická nerezová ocel není lepší než ostatní oceli. Mají však vynikající vlastnosti z hlediska magnetických vlastností a chemické odolnosti. Síla feritických nerezových ocelí spočívá v jejich schopnosti odolávat koroznímu praskání.
Příklady feritických nerezových ocelí:
- Zadejte 405
- Typ 409L
- Typ 410L
- Zadejte 430
- Zadejte 439
- Zadejte 447
Vlastnosti feritické nerezové oceli:
- Odolnost proti korozi: velmi vysoká
- Tepelně zpracovatelné: Ne
- Magnetický: Ano
- Houževnatost: Střední
- Rozšiřitelnost: Střední
- Pájecí kapacita: nízká
- Obsah chromu: 10.5 % až 30 %
- Obsah niklu: obvykle neobsahuje nikl
- Obsah molybdenu: obvykle 1% až 2%
- Obsah uhlíku: méně než 0.08 %
- Korozní praskání pod napětím: Vysoká odolnost
Aplikace feritické nerezové oceli
Feritická nerezová ocel může být použita k výrobě kuchyňských potřeb, automobilových dílů a průmyslových dílů.
Martenzitická nerezová ocel
Martenzitická nerezová ocel je pojmenována po Adolfu Martensovi a je známá svou extrémní tvrdostí. Martenzitické nerezové oceli jsou tepelně zpracovány pro dosažení vysoké tvrdosti a temperování.
Příklady martenzitických nerezových ocelí:
- X12Cr13
- X20Cr30
- X50CrMoV15
- X17CrNi16-2
Vlastnosti martenzitické nerezové oceli:
- Odolnost proti korozi: vysoká
- Tepelně zpracovatelné: Ano
- Magnetické: většina ano, některé ne
- Houževnatost: vysoká při temperování
- Rozšiřitelnost: Vysoká
- Svařovací schopnost: Vysoká
- Obsah chromu: 12 % až 17 %
- Obsah niklu: obvykle neobsahuje nikl
- Obsah molybdenu: žádný až 1 %
- Obsah uhlíku: 0.1 % až 1.2 %
- Korozní praskání pod napětím: špatná odolnost
Aplikace martenzitické nerezové oceli
Martenzitické třídy se používají v chirurgických nástrojích, stomatologickém vybavení, nárazníkech, střelných zbraních, nádobí a kuličkových ložiskách.
Duplexní nerezová ocel
Duplexní nerezové oceli jsou navrženy se dvěma konstrukčními prvky. Duplexní slitiny jsou kombinací austenitických a feritických nerezových ocelí. Duplexní nerezové oceli zlepšují kvalitu těchto dvou konstrukčních prvků. Existují tři třídy duplexní nerezové oceli: standardní duplexní, super duplexní a chudé duplexní slitiny.
Příklady duplexních nerezových ocelí:
- X2CrNiN22-2
- X2CrCuNiN23-2-2
- X2CrNiMoSi18-5-3
- X2CrMnNiMoN21-5-3
- X2CrNiMoCuN25-6-3
- X2CrNiCuN23-4
Vlastnosti duplexní nerezové oceli:
- Odolnost proti korozi: dobrá až velmi vysoká
- Tepelně zpracovatelné: Ano
- Magnetický: Ano
- Houževnatost: vysoká
- Rozšiřitelnost: Střední až vysoká
- Svařovací schopnost: Ano
- Obsah chromu: 18 % až 30 %
- Obsah niklu: 1 % až 9.5 %
- Obsah molybdenu: 0.1%-5%
- Obsah uhlíku: ne
- Korozní praskání pod napětím: velmi vysoká odolnost
Aplikace duplexní nerezové oceli
Duplexní nerezové oceli se používají ve výměnících tepla, trubkách, pláštích, kolonách, kondenzátorech, reaktorech, potrubích a dalších komerčních zařízeních.
Srážková kalená nerezová ocel
Precipitační kalené nerezové oceli jsou také známé jako PH slitiny nerezové oceli. Tyto slitiny obsahují malé přísady prvků, jako je titan, měď, fosfor nebo hliník. Po legování se tyto oceli kalí stárnutím. Mez kluzu precipitačně kalených nerezových ocelí je 3-4krát vyšší než u austenitických nerezových ocelí.
Příklady precipitačně kalených nerezových ocelí:
- Nerezová ocel 17-4 PH
Aplikace precipitačně kalené nerezové oceli
PH kalená ocel pro extrémně vysoké požadavky na pevnost. Běžnými příklady jsou námořní stavby, letadla, jaderné elektrárny a chemický průmysl.
Běžné CNC obrábění nerezových ocelí
Jako společnost poskytující rychlé výrobní služby poskytuje AN-Prototype celou řadu služeb CNC obrábění a volitelné materiály nejsou omezeny na technické plasty, hliníkové slitiny, nerezovou ocel a titan. Specializujeme se na víceosé CNC frézování, soustružení s úzkými tolerancemi (+/-.005 mm). Naše standardní CNC frézovací vrtáky se pohybují od 0.010” do 4.0”, což nám umožňuje obrábět vaše zakázkové díly co nejefektivněji. Díky rychlým cyklům a trvale přesným výsledkům můžeme dodat vaše díly včas a podle specifikace se 100% kompletními kontrolními zprávami.
303 z nerezové oceli
Nerezová ocel 303 je austenitická nerezová ocel obsahující prvky síry a selenu, snadno se řeže a je jednou z nejsnáze zpracovatelných nerezových ocelí ze všech austenitických nerezových ocelí. Nerezová ocel 303 má vynikající obrobitelnost, dobrou odolnost proti korozi, střední cenu, nelze ji vytvrdit tepelným zpracováním a není vhodná pro námořní aplikace.
- Pevnost v tahu σb (MPa): ≥520
- Podmíněná mez kluzu σ0.2 (MPa): ≥205
- Prodloužení 5 (%): ≥40
- Zmenšení plochy ψ (%): ≥50
- Tvrdost: HB≤187HB; HRC<90HRB; HV≤200HV
304 z nerezové oceli
Nerezová ocel 304 je běžný materiál nerezové oceli s hustotou 7.93 g/cm³; v průmyslu se jí také říká nerezová ocel 18/8, což znamená, že obsahuje více než 18 % chrómu a více než 8 % niklu; může odolat vysokým teplotám 800 ° C a má dobrý zpracovatelský výkon, vysokou houževnatost, široce používán v průmyslu, nábytkářském průmyslu a potravinářském lékařském průmyslu.
- Pevnost v tahu σb (MPa)≥515-1035
- Podmíněná mez kluzu σ0.2 (MPa)≥205
- Tažnost 5 (%)≥40
- Tvrdost: ≤201HBW; ≤92HRB; ≤210HV
- Odpor (20℃, 10-6Ω·m2/m): 0.73
316 z nerezové oceli
Řada 316 je druhou nejčastěji používanou nerezovou ocelí. Nerezová ocel 316 má lepší odolnost vůči chloridům, jako jsou soli, což z ní dělá první volbu pro aplikace zahrnující chloridy a soli. Obsah molybdenu 2% až 3% u řady 316 zvyšuje tepelnou odolnost a odolnost proti opotřebení u řady 316.
- Prodloužení 5 (%): ≥30
- Zmenšení plochy ψ (%): ≥40
- Pevnost v tahu σb (MPa): ≥ 620
- Podmíněná mez kluzu σ0.2 (MPa): ≥310
420 z nerezové oceli
Nerezová ocel 420 je martenzitická nerezová ocel, která má dobrou odolnost proti korozi podobnou oceli 410 a je pevnější a tvrdší. Nerezová ocel 420 je magnetická v žíhaném i kaleném stavu. Maximální odolnosti proti korozi je dosaženo pouze při úplném vytvrzení. Nikdy se ale nepoužije v žíhaném stavu.
- Pevnost v tahu σb (MPa): kalené a temperované, ≥635
- Tažnost δ5 (%): kalení a popouštění, ≥20
- Zmenšení plochy ψ (%): kalení a popouštění, ≥50
- Energie nárazu Akv (J): kalení a popouštění, ≥63
430 z nerezové oceli
Nerezová ocel 430 je ocel pro všeobecné použití s dobrou odolností proti korozi. Má lepší tepelnou vodivost, menší koeficient tepelné roztažnosti a odolnost proti tepelné únavě než austenit. Nerezová ocel 430 se používá pro architektonické dekorace, díly olejových hořáků, domácí spotřebiče, díly domácích spotřebičů.
- Hustota: 7.75 g / cmXNUMX
- Teplota tání: 1427 ° C
- Koeficient roztažnosti: mm/℃ (při 20-100℃)
- Youngův modul: kN/mm²
440 z nerezové oceli
Nerezová ocel 440 má silnou odolnost proti korozi. Nerezová ocel 440 se používá hlavně k výrobě dílů ložisek, které pracují v korozivním prostředí a v nemazaném prostředí. 440C má dobrou rozměrovou stabilitu při vysokých teplotách, takže může být také použit jako korozivzdorná vysokoteplotní ložisková ocel.
- Tvrdost: žíhaná, ≤269HB;
- Kalení a popouštění, ≥58HRC
- Vnitřní napětí (250 N/mm2)
- Pevnost v tahu (560 N/mm2)
Nerezová ocel 15-5
15-5 Nerezová ocel je precipitačně kalený (PH) kov. Tento proces mu dává vynikající houževnatost, pevnost a odolnost proti korozi. Mechanické vlastnosti jsou vylepšeny nízkoteplotním tepelným zpracováním, díky čemuž je tento materiál ideální pro letecké a jaderné aplikace.
- Pevnost v tahu, výtěžnost (MPa): 1208
- Modul smyku (GPa):75
- Prodloužení při přetržení (%): 9.8
- Tvrdost (Brinell): 420
- Hustota (g/cm^3): 7.8
Nerezová ocel 17-4
Ve srovnání s nerezovou ocelí 15-5 má nerezová ocel 17-4 lepší odolnost proti korozi při vysoké teplotě. Zvyšuje odolnost proti korozi tím, že obětuje mechanickou pevnost. Aplikace z nerezové oceli 17-4 zahrnují součásti pro chemické zpracování a plynové turbíny.
- Pevnost v tahu, výtěžnost (MPa): 1090
- Modul smyku (GPa):77.4
- Prodloužení při přetržení (%): 6
- Tvrdost (Brinell): 352
- Hustota (g/cm^3): 7.70
Technologie CNC obrábění nerezové oceli
CNC frézování je použití počítačem řízeného systému kombinovaného s řezným nástrojem nebo frézou k řezání materiálu z pevného bloku za účelem vytvoření dílů vyrobených z materiálů, jako je kov, plast, dřevo a sklolaminát.
CNC soustružení je, když je tyč materiálu držena ve sklíčidle a otáčena, zatímco nástroj je přiváděn do obrobku a odebírá materiál, aby se vytvořil díl v požadovaném tvaru. CNC soustružené díly jsou většinou kruhové prvky.
Švýcarské CNC obrábění
CNC švýcarské obrábění je pokročilá výrobní technika využívající speciální nástrojové řezání určené k obrábění kovových polotovarů na složité, štíhlé nebo jemné součásti vyžadující úzké tolerance.
CNC řezání laserem
CNC laserové řezání využívá zaostřený, vysoce výkonný laserový paprsek k řezání nebo gravírování materiálu pro vytvoření vlastních tvarů. Je vysoce přesný, zejména při řezání složitých tvarů a malých otvorů.
CNC vrtání
CNC vrtání je obráběcí proces, který využívá rotační řezný nástroj k vytvoření kulatého otvoru v obrobku. Tyto otvory jsou obvykle určeny pro šrouby nebo šrouby pro účely montáže.
CNC závitování
CNC závitování je proces vytváření závitů na součásti. Musí se navrtat závitníkem a našroubovat do otvoru se zkosením konce, aby bylo možné šroub nebo svorník zašroubovat do otvoru.
Sinker EDM
Sinker EDM je proces ponoření dvou vodivých částí do nějaké izolační kapaliny (dielektrika), aby se vytvořily vysoce přesné součásti řízením jisker, chlazením obrobku a odplavováním erodovaných částic.
Wire EDM
Wire EDM je bezkontaktní subtraktivní výrobní proces, který využívá tenké nabité dráty a dielektrickou kapalinu k řezání kovových dílů do různých tvarů, kompatibilních s téměř všemi vodivými materiály.
Výzvy CNC obrábění nerezové oceli
Tvrdost, obrobitelnost, pevnost a tepelná odolnost nerezové oceli jsou mezi titanem a hliníkem. V procesu CNC obrábění nerezové oceli skutečně existují určité překážky. Například austenitické nerezové oceli jsou zvláště náchylné k mechanickému zpevnění během CNC obrábění, což je činí ještě tvrdšími. Pokud strojník není obeznámen s obráběním nerezové oceli, může to zvýšit opotřebení nástroje a negativně ovlivnit kvalitu dílů z nerezové oceli.
Kromě toho má nerezová ocel tendenci mít nízkou tepelnou vodivost, což způsobuje nahromadění tepla v oblasti řezu na krátkou dobu. Bez adekvátního chlazení a správných řezných parametrů mohou být tyto teploty dostatečně vysoké, aby způsobily senzibilizaci nerezové oceli. V závislosti na specifikaci části z nerezové oceli to může znamenat vážné kompromisy v odolnosti proti korozi a praskání pod napětím. Navzdory těmto výzvám může zkušený strojník při CNC obrábění nerezové oceli se správnými nástroji a vybavením spolehlivě vyrábět vysoce kvalitní CNC nerezové díly.
Které nerezové oceli jsou náročné na CNC obrábění?
Každá nerezová ocel bude mít během CNC obrábění určité problémy. Některé nerezové oceli s tím však mají větší problémy než jiné. Zde jsou některé obtížně obrobitelné oceli a jejich problémy:
Vysoce uhlíková ocel
Vysoce uhlíková ocel je obtížná pro CNC obrábění kvůli její extrémní pevnosti a tvrdosti. Kromě toho tyto oceli obsahují materiály s tvrdokovem. Tyto faktory způsobují poměrně rychlé opotřebení nástroje.
Nízkouhlíková ocel
Ukazuje se, že nízkouhlíkové slitiny jsou také náročné na CNC obrábění. To je způsobeno vysokou tvrdostí měkké oceli. Měkkost způsobuje, že ocelové hobliny ulpívají na řezných nástrojích. Tím se také zkracuje životnost nástroje.
316 nerezová ocel
Nerezová ocel 316 je jednou z nejméně obrobitelných nerezových ocelí. Pro obrábění vyžaduje specializované CNC řezné nástroje. Nerezová ocel 316 se proto používá pro díly pouze v případě, že neexistují žádné jiné možnosti.
304 nerezová ocel
Problém nerezové oceli 304 je v tom, že při CNC obrábění tvrdne. Nerezová ocel 304 vykazuje vlastnost rychlého mechanického zpevnění během obrábění. Tento problém byl vyřešen přidáním síry do obrobku.
Která nerezová ocel je pro CNC obrábění nejjednodušší?
Nerezová ocel 416 se nejsnáze obrábí. Ve skutečnosti se třídy nerezové oceli řady 400 velmi snadno obrábějí. Na druhou stranu CNC obrábění nerezových ocelí řady 300 je obtížné.
Tipy pro CNC obrábění nerezové oceli
CNC obrábění nerezové oceli lze usnadnit použitím následujících tipů:
Vysoce kvalitní suroviny
Pro co nejhladší provoz používejte nejkvalitnější nerezový materiál. Existuje mnoho druhů nerezové oceli. V každé třídě je několik možností kvality. Nákup kvalitních surovin může pomoci ušetřit spoustu nákladů a starostí s rozbitými noži.
Pevný přípravek
Spojení přípravku a CNC stroje by mělo být velmi těsné. Jakékoli chvění nástroje se zvětší a výsledkem budou špatně opracované díly. Kromě toho by tělo obráběcího stroje nemělo mít po instalaci obrobku nadměrné vibrace.
Materiál nástroje
Výběr správného materiálu nástroje je rozhodující pro získání vysoce kvalitních dílů. Karbidové nástroje se vyrábějí z karbidu wolframu, karbidu titanu nebo karbidu tantalu. Tvrdokovové frézy mají za následek lepší povrchovou úpravu součásti. Díky tomu jsou ideální pro hromadnou výrobu a vysoké řezné rychlosti.
Použití ostrých nástrojů
Ujistěte se, že máte ostré nástroje pro konzistentní a přesné obrábění. Opotřebené nástroje je nejlepší vyměnit. Použití tupých nástrojů může vést ke zlomení nástroje a dokonce k poškození materiálu obrobku. Při obrábění oceli potřebují nástroje také brousit ostré hrany.
mazadlo
Při CNC obrábění nerezové oceli je kritické použití maziv. Mazání slouží k různým účelům při obrábění. Za prvé snižuje tření mezi řezným nástrojem a kovem. To se rovná prodloužení životnosti nástroje. Za druhé, mazání může snížit teplotu během CNC obrábění. Tím se snižují problémy s tvrdnutím a přehříváním. Nakonec mazací kapalina také smyje zbytky nerezové oceli z obrobků a nástrojů.
Celkově, i když CNC obrábění nerezové oceli může být náročnější, často se to vyplatí vzhledem k výhodám CNC dílů z nerezové oceli. To je důvod, proč by si konstruktéři měli vybrat spolehlivou CNC obráběcí dílnu, jako je AN-Prototype, která dokáže vyrábět vysoce kvalitní díly z nerezové oceli za dostupnou cenu.