Die maschinelle Bearbeitung ist ein entscheidender Aspekt der Fertigungsindustrie, und die Auswahl des richtigen Stahls ist für den Erfolg des Fertigungsprozesses von größter Bedeutung. In diesem umfassenden Leitfaden von Prototek gehen wir auf die Schlüsselfaktoren ein, die bei der Auswahl des am besten geeigneten Stahls für Zerspanungsanwendungen eine Rolle spielen.

Grundlegende Eigenschaften von Stahl

Stärke und Härte: one of the most fundamental properties of steel is its strength and hardness. Strength indicates the ability of a material to resist deformation and destruction, while hardness reflects the ability of a material to resist external pressure. In machining, the selection of appropriate strength and hardness of steel is the key to ensuring the durability and performance stability of parts.

Zähigkeit und Plastizität: Zähigkeit bezieht sich auf die Fähigkeit von Stahl, Rissen bei Stößen oder Vibrationen zu widerstehen, während sich Plastizität auf die Fähigkeit eines Materials bezieht, sich während der Verarbeitung zu verformen, ohne zu brechen. Für Teile, die Stoßbelastungen standhalten müssen oder komplexe Formen erfordern, ist Stahl mit guter Zähigkeit und Plastizität unerlässlich.

Korrosionsbeständigkeit: die Korrosionsbeständigkeit von Stahl bestimmt seine Leistung in rauen Umgebungen. Insbesondere in nassen oder chemisch korrosiven Umgebungen kann korrosionsbeständiger Stahl die Lebensdauer von Teilen verlängern und die Wartungskosten senken.

Stahl-Klassifizierung

Kohlenstoffstahl:

High Carbon Steel: hoher Kohlenstoffgehalt, hohe Härte, geeignet für Schneidwerkzeuge und hochfeste Teile.

Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt: mittlerer Kohlenstoffgehalt, mit guter Festigkeit und Plastizität, weit verbreitet in der Herstellung von Maschinenteilen.

Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt: relativ niedriger Kohlenstoffgehalt, leicht zu verarbeiten, wird zum Schweißen und zur Herstellung von Teilen verwendet, die plastisch sein müssen.

Legierter Stahl:

Chromlegierter Stahl: enthält Chrom zur Verbesserung der Härte und Korrosionsbeständigkeit, geeignet für die Herstellung von Schneidwerkzeugen und Lagern.

Wolframlegierter Stahl: enthält Wolfram, das die Schneidleistung und Verschleißfestigkeit erhöht und in Hochgeschwindigkeits-Schneidwerkzeugen verwendet wird.

Nickel alloy steel: nickel-containing, excellent corrosion resistance and high-temperature stability, suitable for chemical and aviation fields.

Andere Kategorien:

Edelstahl: Hervorragende Korrosionsbeständigkeit für Anwendungen, die Aussehen und Haltbarkeit erfordern.

Werkzeugstahl: für die Herstellung von Werkzeugen mit hoher Härte und Abriebfestigkeit.

Federstahl: hat eine gute Elastizität und Ermüdungsfestigkeit, für die Herstellung von Federn und elastischen Komponenten.

Schlüsselelemente der Bearbeitung

Cutting performance: in the machining process, cutting performance is one of the key factors. This involves the reaction of steel undercutting with a tool, including friction and heat generation between the tool and the workpiece. The selection of steel with good cutting performance can improve machining efficiency, reduce tool wear, and ensure the stability of the machining process.

Heat Treatment Adaptability: The heat Treatment Adaptability of steel refers to its performance changes after high-temperature treatment. In machining, some parts need to undergo heat treatment to improve their hardness, strength, and other properties. Therefore, the selection of steel with good adaptability to heat treatment is the key to ensuring the final product quality.

Machining stability: the machining stability of steel is related to the stability and controllability of the machining process. Some steels may cause dimensional inconsistency or shape distortion due to deformation or instability during processing. Therefore, it is very important to select steel with good machining stability to ensure the machining of high-precision parts.

Der am besten geeignete Stahl für die Bearbeitung

Drilling: recommended steel: high-speed steel with good machinability and wear resistance, such as M2 high-speed steel.

Milling: recommended steel: alloy steel suitable for milling, such as AISI 4140 alloy steel, with good machinability and strength.

Turning: recommended steel: easy to process low carbon steel, such as AISI 1018 low carbon steel, suitable for turning and surface processing.

High-speed cutting: recommended steel: Tungsten alloy steel with high hardness and machinability, such as Tungsten Carbide.

Welding: recommended steels: easy-to-weld low-carbon structural steels, such as AISI 1020, for welded structural components.

Corrosion resistance requirements: recommended steel: stainless steel, such as AISI 316, with good corrosion resistance, suitable for chemical and marine environments.

Praktische Anwendungen und Fallstudien

Hochfeste Komponenten in der Luft- und Raumfahrt:

Anwendung: Herstellung von Teilen für Flugzeugtriebwerke, wie z.B. Turbinenschaufeln.

Steel selection: use nickel base alloy steel, such as the Inconel series, to ensure that the parts are at high temperatures, in a high-pressure environment with good strength and corrosion resistance.

Motorenteile im Automobilbau:

Anwendung: Herstellung einer Kurbelwelle für einen Automotor.

Auswahl des Stahls: Wählen Sie einen legierten Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt, wie z.B. AISI 4340, um eine ausgezeichnete Festigkeit und Verschleißfestigkeit zu erreichen und sicherzustellen, dass die Kurbelwelle auch bei hoher Belastung eine ausgezeichnete Leistung erbringt.

Werkzeugherstellung:

Anwendung: Herstellung von Hochgeschwindigkeits-Schneidwerkzeugen, wie z.B. Fräsern.

Auswahl des Stahls: Verwenden Sie Hochgeschwindigkeitsstahl, z.B. M2, um sicherzustellen, dass das Werkzeug eine gute Schneidleistung und Verschleißfestigkeit aufweist und für Hochgeschwindigkeitsschneidanwendungen geeignet ist.

Corrosion-resistant components in chemical equipment:

Application: manufacturing corrosion-resistant linings in chemical reactors.

Steel selection: stainless steel, such as AISI 316L, to ensure that parts are in a corrosive chemical environment with good corrosion resistance.

Strukturteile für Werkzeugmaschinen:

Anwendung: Herstellung von Werkzeugmaschinenbetten.

Stahlauswahl: Verwenden Sie legierten Baustahl, wie z.B. AISI 4140, um eine gute Festigkeit und Zerspanungsleistung zu erzielen und die Stabilität und Haltbarkeit der Werkzeugmaschinenstruktur zu gewährleisten.

Oberflächenbehandlung der Teile:

Application: the production of high-surface quality parts, such as motorcycle crankshaft surfaces.

Steel selection: choose easy-to-process low-carbon steel, such as AISI 1045, to ensure the stability and accuracy of surface processing.

To select suitable steel for machining needs to consider the properties, classification of steel, and the factors of the machining process. Through in-depth understanding and practical application verification, manufacturers can improve production efficiency, reduce costs, and produce high-quality products. Future development will focus on the development of new materials and the application of more intelligent machining technology to promote the progress of manufacturing.

Wenn Sie einen Bedarf haben, kontaktieren Sie uns per E-Mail: Lynnyao@prototekparts.com oder Telefon: +86-0792-86372550