Prelucrare CNC produse din oțel carbon

Caracteristicile și selecția oțelurilor carbon cu diferite conținuturi de carbon: 1) Oțel carbon cu conținut scăzut de carbon (C≤0,25%): plasticitate bună, ușor de prelucrat, rezistență scăzută, potrivit pentru piese ștanțate și structuri sudate; 2) Oțel carbon cu conținut mediu de carbon (0,25%0,6%): duritate ridicată, rezistență bună la uzură, dar plasticitate scăzută, potrivit pentru fabricarea de scule, matrițe etc. La selecție, este necesar să se ia în considerare cuprinzător situația de încărcare a piesei, metoda de prelucrare și mediul de utilizare.

Precizia prelucrării CNC a oțelului carbon: Prelucrarea obișnuită poate atinge ±0,01mm, prelucrarea precisă poate atinge ±0,005mm, iar cu rectificarea precisă se poate obține o precizie și mai mare. Rugozitatea suprafeței: Prelucrare brută Ra3,2-6,3μm, prelucrare semifinisată Ra1,6-3,2μm, prelucrare fină Ra0,8-1,6μm, rectificare precisă poate atinge Ra0,02μm. După tratamentul termic, duritatea oțelului carbon crește, dificultatea de prelucrare crește, precizia și calitatea suprafeței vor scădea ușor, dar prin utilizarea unor scule și procese speciale se poate garanta în continuare o precizie ridicată.

Metode de prevenire a ruginii oțelului carbon: 1) Galvanizare: zinc, crom etc., formarea unui film de protecție care izolează de aer și umiditate; 2) Tratament cu acoperiri: vopsire, pulverizare, potrivite pentru piese decorative și neprecise; 3) Tratament chimic: fosfatare, negruire, formarea unui film de conversie pentru a îmbunătăți rezistența la coroziune; 4) Ungere: protecție împotriva ruginii pe termen scurt, potrivit pentru piese neutilizate; 5) Acoperire din oțel inoxidabil: îmbunătățește rezistența la coroziune, cost ridicat; 6) Controlul mediului: depozitarea în mediu uscat, evitarea umidității. Alegerea metodei depinde de mediul de utilizare, cost și cerințele de aspect.

Motivele pentru care este necesară o prelucrare ulterioară după tratamentul termic al oțelului carbon: 1) Tratamentul termic provoacă deformarea pieselor, necesitând o prelucrare ulterioară pentru a corecta precizia dimensională; 2) După călire, duritatea materialului crește semnificativ, fiind dificil de prelucrat precis, de obicei se adoptă fluxul "prelucrare brută - tratament termic - prelucrare fină"; 3) Tratamentul termic poate forma un strat de oxidare sau decarburare pe suprafață, care trebuie eliminat prin prelucrare; 4) Anumite suprafețe de îmbinare de înaltă precizie necesită o calitate superficială extrem de ridicată, necesitând rectificare precisă după tratamentul termic; 5) Pentru piese complexe, se lasă o adaos de prelucrare înainte de tratamentul termic, pentru a evita imposibilitatea prelucrării după tratamentul termic din cauza durității prea ridicate. Pentru piese cu cerințe de precizie scăzute, se poate adopta și un proces fără prelucrare ulterioară tratamentului termic.

Diferențele de prelucrabilitate între oțelul carbon și oțelul inoxidabil: 1) Forța de așchiere: forța de așchiere a oțelului inoxidabil este cu 20%-30% mai mare decât a oțelului carbon; 2) Ecruisare: oțelul inoxidabil se ecruizează sever, uzura sculei este rapidă; 3) Conductivitate termică: conductivitatea termică a oțelului carbon este superioară oțelului inoxidabil, disiparea căldurii în timpul prelucrării este mai bună; 4) Prelucrarea așchiilor: așchiile de oțel carbon se rupe ușor, așchiile de oțel inoxidabil sunt tenace, se înfășoară ușor pe sculă; 5) Seleția sculelor: pentru oțel carbon se pot utiliza scule din oțel rapid, pentru oțel inoxidabil se utilizează de obicei scule din carbură metalică; 6) Cerințe de răcire: prelucrarea oțelului inoxidabil necesită o răcire mai puternică; 7) Cost: costul de prelucrare al oțelului carbon este mai mic decât al oțelului inoxidabil. În general, prelucrabilitatea oțelului carbon este superioară oțelului inoxidabil, eficiența de prelucrare este mai mare, costul este mai mic.

Diferențele dintre procesele de prelucrare ale oțelului carbon cu conținut mediu și ridicat de carbon: 1) Seleția sculelor: pentru oțel carbon mediu se pot utiliza scule din oțel rapid sau carbură metalică; pentru oțel carbon ridicat se recomandă scule din carbură metalică; 2) Parametri de așchiere: oțel carbon mediu poate adopta viteze de avans mai mari; oțel carbon ridicat are viteze de avans mai mici, viteza de așchiere moderată; 3) Momentul tratamentului termic: oțel carbon mediu poate fi călit integral după prelucrare; oțel carbon ridicat este de obicei călit după prelucrarea brută, apoi supus prelucrării finale; 4) Cerințe de răcire: prelucrarea oțelului carbon ridicat necesită răcire și lubrifiere mai puternice; 5) Adaos de prelucrare: oțel carbon ridicat se deformează mai mult după tratament termic, necesitând un adaos de prelucrare mai mare; 6) Tratament superficial: oțel carbon mediu este potrivit pentru galvanizare și vopsire; oțel carbon ridicat este potrivit pentru tratamente superficiale precum negruire, nitrurare etc. Selectarea rațională a procesului poate îmbunătăți eficiența prelucrării și calitatea produsului.