Keluli, keluli tahan karat, besi tuang, aloi tahan haba… Apakah perbezaan antara proses pemotongan?

Dalam pemprosesan pemotongan logam, akan ada bahan bahan kerja yang berbeza, bahan yang berbeza pembentukan pemotongannya dan ciri-ciri penyingkiran adalah berbeza, bagaimana kita menguasai ciri-ciri bahan yang berbeza?Bahan logam standard ISO dibahagikan kepada 6 kumpulan jenis berbeza, setiap satunya mempunyai sifat unik dari segi kebolehmesinan dan akan diringkaskan secara berasingan dalam artikel ini.

Bahan logam dibahagikan kepada 6 kategori:

(1) P-keluli

(2) Keluli tahan karat M

(3) Besi tuang K

(4) N- logam bukan ferus

(5) S- Aloi tahan haba

(6) Keluli dikeraskan H

Apakah keluli?

- Keluli adalah kumpulan bahan terbesar dalam bidang pemotongan logam.

- Keluli boleh menjadi keluli tidak dikeraskan atau dibaja (kekerasan sehingga 400HB).

- Keluli ialah aloi dengan besi (Fe) sebagai komponen utamanya.Ia dibuat melalui proses peleburan.

- Keluli tanpa aloi mempunyai kandungan karbon kurang daripada 0.8%, hanya Fe dan tiada unsur pengaloian lain.

- Kandungan karbon keluli aloi adalah kurang daripada 1.7%, dan unsur pengaloian ditambah, seperti Ni, Cr, Mo, V, W, dll.

Dalam julat pemotongan logam, Kumpulan P adalah kumpulan bahan terbesar kerana ia meliputi beberapa kawasan perindustrian yang berbeza.Bahan ini biasanya merupakan bahan cip yang panjang, mampu membentuk cip yang berterusan dan agak seragam.Bentuk cip tertentu biasanya bergantung pada kandungan karbon.

- Kandungan karbon rendah = bahan likat yang lasak.

- Kandungan karbon tinggi = bahan rapuh.

Ciri pemprosesan:

- Material kerepek panjang.

- Kawalan cip agak mudah dan lancar.

- Keluli lembut melekit dan memerlukan mata pemotong yang tajam.

- Daya pemotongan unit kc: 1500~3100 N/mm².

- Daya pemotongan dan kuasa yang diperlukan untuk memproses bahan ISO P berada dalam julat nilai yang terhad.

 

 

Apakah keluli tahan karat?

- Keluli tahan karat ialah bahan aloi dengan sekurang-kurangnya 11%~12% kromium.

- Kandungan karbon biasanya sangat rendah (serendah 0.01% Maks).

- Aloi terutamanya Ni (nikel), Mo (molibdenum) dan Ti (titanium).

- Membentuk lapisan padat Cr2O3 pada permukaan keluli, menjadikannya tahan terhadap kakisan.

Dalam Kumpulan M, majoriti aplikasi adalah dalam industri minyak dan gas, pemasangan paip, bebibir, pemprosesan dan farmaseutikal.

Bahan tersebut membentuk serpihan yang tidak sekata, mengelupas dan mempunyai daya pemotongan yang lebih tinggi daripada keluli biasa.Terdapat pelbagai jenis keluli tahan karat.Prestasi pecah cip (daripada mudah kepada hampir mustahil untuk memecahkan cip) berbeza-beza bergantung pada ciri aloi dan rawatan haba.

Ciri pemprosesan:

- Material kerepek panjang.

Kawalan cip agak lancar dalam ferit dan lebih sukar dalam austenit dan dwifasa.

- Daya pemotongan unit: 1800~2850 N/mm².

- Daya pemotongan yang tinggi, pembentukan cip, haba dan pengerasan kerja semasa pemesinan.

Apakah besi tuang?

Terdapat tiga jenis utama besi tuang: besi tuang kelabu (GCI), besi tuang nodular (NCI) dan besi tuang vermikular (CGI).

- Besi tuang terutamanya terdiri daripada Fe-C, dengan kandungan silikon yang agak tinggi (1%~3%).

- Kandungan karbon lebih daripada 2%, yang merupakan keterlarutan terbesar C dalam fasa austenit.

- Cr (kromium), Mo (molibdenum) dan V (vanadium) ditambah untuk membentuk karbida, meningkatkan kekuatan dan kekerasan tetapi mengurangkan kebolehmesinan.

Kumpulan K digunakan terutamanya dalam bahagian automotif, pembuatan mesin dan pembuatan besi.

Cip membentuk bahan berbeza-beza, daripada kerepek hampir serbuk kepada kerepek panjang.Kuasa yang diperlukan untuk memproses kumpulan bahan ini biasanya kecil.

Ambil perhatian bahawa terdapat perbezaan besar antara besi tuang kelabu (yang biasanya mempunyai serpihan yang lebih kurang serbuk) dan besi tuang mulur, yang dalam banyak kes pecah serpihannya lebih serupa dengan keluli.

Ciri pemprosesan:

 

- Bahan cip pendek.

- Kawalan cip yang baik dalam semua keadaan operasi.

- Daya pemotongan unit: 790~1350 N/mm².

- Haus melelas berlaku apabila pemesinan pada kelajuan yang lebih tinggi.

- Daya pemotongan sederhana.

Apakah bahan bukan ferus?

- Kategori ini mengandungi logam bukan ferus, logam lembut dengan kekerasan kurang daripada 130HB.

Aloi logam bukan ferus (Al) dengan hampir 22% silikon (Si) membentuk bahagian terbesar.

- Tembaga, gangsa, loyang.

 

Pengeluar pesawat dan pengeluar roda kereta aloi aluminium mendominasi Kumpulan N.

Walaupun kuasa yang diperlukan bagi setiap mm³ (inci padu) adalah rendah, ia masih perlu untuk mengira kuasa maksimum yang diperlukan untuk mendapatkan kadar penyingkiran logam yang tinggi.

Ciri pemprosesan:

- Material kerepek panjang.

- Jika ia adalah aloi, kawalan cip agak mudah.

- Logam bukan ferus (Al) adalah melekit dan memerlukan penggunaan mata pemotong yang tajam.

- Daya pemotongan unit: 350~700 N/mm².

- Daya pemotongan dan kuasa yang diperlukan untuk memproses bahan ISO N berada dalam julat nilai yang terhad.

Apakah aloi tahan haba?

Aloi tahan haba (HRSA) termasuk banyak bahan berasaskan besi, nikel, kobalt atau titanium beraloi tinggi.

- Kumpulan: Besi, nikel, kobalt.

- Keadaan kerja: penyepuhlindapan, rawatan haba larutan, rawatan penuaan, penggulungan, penempaan, tuangan.

Ciri-ciri:

Kandungan aloi yang lebih tinggi (kobalt lebih tinggi daripada nikel) memastikan rintangan haba yang lebih baik, kekuatan tegangan yang lebih tinggi dan rintangan kakisan yang lebih tinggi.

Bahan kumpulan S, yang sukar diproses, digunakan terutamanya dalam industri aeroangkasa, turbin gas dan penjana.

 

Julatnya luas, tetapi daya pemotongan yang tinggi biasanya ada.

Ciri pemprosesan:

- Material kerepek panjang.

- Kawalan cip adalah sukar (cip bergerigi).

- Sudut hadapan negatif diperlukan untuk seramik dan Sudut hadapan positif diperlukan untuk karbida bersimen.

- Daya pemotongan unit:

Untuk aloi tahan haba: 2400~3100 N/mm².

Untuk aloi titanium: 1300~1400 N/mm².

- Daya pemotongan tinggi dan kuasa diperlukan.

Apakah keluli yang dikeraskan?

- Dari sudut pemprosesan, keluli keras adalah salah satu subkumpulan terkecil.

- Kumpulan ini mengandungi keluli terbaja dengan kekerasan >45 hingga 65HRC.

- Secara amnya, julat kekerasan bahagian keras yang dipusing biasanya antara 55 dan 68HRC.

Keluli yang dikeraskan dalam Kumpulan H digunakan dalam pelbagai industri, seperti industri automotif dan subkontraktornya, serta dalam pembinaan mesin dan operasi acuan.

 

Selalunya berterusan, cip merah panas.Suhu tinggi ini membantu mengurangkan nilai kc1, yang penting untuk membantu menyelesaikan cabaran aplikasi.

Ciri pemprosesan:

- Material kerepek panjang.

- Kawalan cip yang agak baik.

- Memerlukan Sudut hadapan negatif.

- Daya pemotongan unit: 2550~4870 N/mm².

- Daya pemotongan tinggi dan kuasa diperlukan.


Masa siaran: Jul-24-2023