Nehrđajući čelik i CNC obrada
Nehrđajući čelik je nevjerojatno svestran metal i često se koristi za CNC obradu i CNC tokarenje u zrakoplovnoj, automobilskoj i pomorskoj industriji. Nehrđajući čelik je poznat po svojoj otpornosti na koroziju i s različitim legurama i vrstama nehrđajućeg čelika na raspolaganju, postoji širok izbor primjena i slučajeva upotrebe.
Postoji pet općih kategorija nehrđajućeg čelika s različitim legirajućim elementima i strukturama materijala:
- Austenitni nerđajući čelik
- Feritni nerđajući čelik
- Martenzitni nerđajući čelik
- Precipitation Hardened Steel
- Dupleks nerđajući čelik (austenit-feritni)
Austenitni čelik
Austenitni nehrđajući čelici se prvenstveno koriste za proizvode koji zahtijevaju jaku otpornost na koroziju. Domaći, industrijski i arhitektonski proizvodi često koriste austenitni nehrđajući čelik. To bi moglo uključivati:
1.Navrtke i vijci i drugi pričvršćivači;
2. Oprema za preradu hrane;
3. Industrijske plinske turbine.
Austenitni nehrđajući čelici su poznati po svojoj obradivosti i zavarljivosti, što znači da se često koriste u CNC obradi. Zbog svoje uglavnom kristalne strukture, austenitni nehrđajući čelik ne može se očvrsnuti toplinom i čini ih nemagnetnim. Popularne klase uključuju 304 i 316 i sadrže između 16 i 26 posto hroma.
Feritni čelik
Feritni nerđajući čelik sadrži oko 12% hroma. Razlikuje se od drugih oblika nehrđajućeg čelika zbog svog kemijskog sastava i molekularne strukture zrna. Za razliku od austenitnog čelika, feritni čelik ima magnetnu prirodu zbog svoje kubične strukture zrna u središtu tijela. Sa nižom otpornošću na koroziju i toplinu od austenitnog čelika, obično se koristi za automobilske dijelove i kuhinjske uređaje.
Feritni čelik nudi visok stepen otpornosti na koroziju pod naponom. To ga čini popularnim izborom čelika za okruženja u kojima može biti prisutan hlorid. Pucanje od korozije pod naprezanjem može degradirati čelik ako je izložen korozivnom okruženju, posebno kada je izložen hloridima.
Martenzitni čelik
Martenzit je vrlo tvrd oblik čelika, a njegova svojstva znače da je to čelik koji se može termički obrađivati i kaliti, ali obično ima smanjenu kemijsku otpornost u usporedbi s austenitnim čelicima. Prednosti martenzitnog čelika znače da nudi jeftin metal koji se stvrdnjava na zraku sa umjerenom otpornošću na koroziju, koji se lako formira, s minimalnim sadržajem hroma od 10,5%.
Upotreba martenzitnog nehrđajućeg čelika uključuje:
1.Pribor za jelo
2.Auto dijelovi
3. Lopatice parne, gasne i mlazne turbine
4.Ventili
5.Hirurški instrumenti
Precipitation Hardened Steel
Precipitation Hardened Steel je najjači čelik, podložan je termičkoj obradi i ima odličnu otpornost na koroziju. Zbog toga se u velikoj meri koristi za vazduhoplovne komponente, gde je od dela potrebna izuzetna izdržljivost i pouzdanost.
PH čelik se također koristi u naftnoj, plinskoj i nuklearnoj industriji. To je zato što nudi kombinaciju visoke čvrstoće, ali općenito nižeg, ali obradivog stupnja žilavosti. Najpopularniji tipovi čelika kaljenih na udaru su 17-4 PH i 15-5 PH.
Uobičajene upotrebe PH kaljenog čelika:
1.Noževi
2.Vatreno oružje
3.Hirurški instrumenti
4.Ručni alati
Duplex nerđajući čelik
Dupleksni nerđajući čelici, ponekad poznati kao austenitno-feritni nerđajući čelik, imaju dvofaznu metaluršku strukturu. Naime, dupleks nerđajući čelik sadrži austenitnu i feritnu fazu. Čvrstoća dupleks nerđajućeg čelika veća je od tipičnog austenitnog nerđajućeg čelika i ima dodatnu otpornost na koroziju.
Dupleksne vrste imaju niži sadržaj molibdena i nikla što može smanjiti troškove u poređenju sa austenitnim vrstama. Shodno tome, dupleks legure se često koriste u teškim industrijskim aplikacijama kao što je petrohemijska industrija.
Faktori koje treba uzeti u obzir pri odabiru klase nehrđajućeg čelika
Obično postoji više faktora koje treba uzeti u obzir pri odabiru materijala za bilo koji projekt. Uz mnoštvo dostupnih različitih vrsta nehrđajućeg čelika, može biti teško suziti svoj izbor. Međutim, ako uzmete u obzir sljedeće faktore, trebali biste biti u poziciji da odredite koja je ocjena najbolja za vas.
Snaga
Često je vlačna čvrstoća ključni faktor u određivanju najboljeg materijala za vaš projekat. Preporučujemo da razvijete razumijevanje sila i opterećenja koje će iskusiti vaši dijelovi i uporediti to s različitim vlačnim čvrstoćama koje se nude. Ovo će vam pomoći da eliminišete sve materijale koji neće ponuditi potrebnu čvrstoću.
Toplinska obrada
Ako imate specifične zahtjeve za tvrdoćom za svoje dijelove, možda biste željeli razmotriti termičku obradu. Imajte na umu da, iako toplinska obrada poboljšava tvrdoću vaših dijelova, to može doći na štetu drugih mehaničkih svojstava. Također imajte na umu da austenitni nehrđajući čelici ne mogu biti termički obrađeni, čime se ova kategorija eliminira iz vašeg izbora materijala.
Magnetizam
U određenim projektima, da li je dio magnetski ili ne je važan faktor koji treba uzeti u obzir. Zapamtite da je austenitni čelik nemagnetičan zbog svoje mikrostrukture.
Troškovi
Ako je cijena najvažniji faktor za vaš projekat, imajte na umu. Međutim, materijalni troškovi su samo jedan dio ukupnih troškova. Pokušajte smanjiti troškove tako što ćete smanjiti broj operacija obrade i pojednostaviti svoje dijelove što je više moguće.
Dostupnost razreda
Kada dogovarate ponudu s kompanijama za CNC mašinsku obradu kao što smo mi, provjerite koje vrste nehrđajućeg čelika nude; mogu postojati uobičajene ocjene koje imaju na lageru ili ih mogu lako nabaviti. Pokušajte izbjeći navođenje pretjeranih nišnih klasa ili brendiranih materijala jer to može povećati i troškove i vrijeme isporuke.