Viden

Tyve almindelige materialer, som maskiningeniører bør mestre

Inden for maskinteknik er valg af de rigtige materialer afgørende for at sikre produkternes ydeevne, pålidelighed og omkostningseffektivitet. Maskiningeniører skal have en grundig forståelse af egenskaber, anvendelser og begrænsninger af forskellige materialer for at kunne træffe informerede beslutninger under design- og fremstillingsprocessen. Følgende er 20 almindeligt anvendte materialer, som maskiningeniører skal kende, herunder både metalliske og ikke-metalliske materialer, hver ledsaget af en kort beskrivelse.

I. Metalmaterialer

Stål nr. 45 (højkvalitets kulstofkonstruktionsstål)

• Karakteristika: Stål nr. 45 er det mest almindeligt anvendte medium-carbon bratkølede og hærdede stål, med fremragende omfattende mekaniske egenskaber. Dens hærdbarhed er dog relativt lav, og den er tilbøjelig til at revne, når den bratkøles i vand.

• Anvendelse: Det bruges ofte til at fremstille bevægelige dele med høje styrkekrav, såsom turbinehjul, kompressorstempler, aksler, tandhjul, tandstang og snekke.

2. Q235A (A3-stål, det mest almindeligt anvendte carbon-konstruktionsstål)

• Karakteristika: Den har høj plasticitet, sejhed og svejsbarhed, samt en vis styrke og god koldbøjningsydelse.

• Anvendelse: Det er meget udbredt i dele og svejsede strukturer med generelle krav, såsom trækstænger, plejlstænger, stifter, aksler, skruer, møtrikker, ringe, beslag, baser, samt i bygningskonstruktioner og broer.

3. 40Cr (legeret konstruktionsstål)

• Egenskaber: Efter bratkøling og tempereringsbehandling har den fremragende omfattende mekaniske egenskaber, god slagstyrke ved lav temperatur, lav kærvfølsomhed og ideel hærdbarhed.

• Anvendelsesområder: Det bruges hovedsageligt til fremstilling af mellemhastigheds- og mellembelastede dele, såsom værktøjsmaskiner, aksler, snekke og aksler med noter. Den er også velegnet til fremstilling af tunge belastningsdele, som kræver slidstyrke, såsom snekke og spindler.

4. HT200 (grå støbejern)

• Karakteristika: Kulstof findes i form af flagegrafit, og det har visse mekaniske egenskaber, såsom en trækstyrke på mindst 200 MPa, en bøjningsstyrke på 432 MPa og en trykstyrke på 725 MPa. Den har god bearbejdelighed og fremragende vibrationsdæmpende ydeevne.

• Anvendelser: Det bruges almindeligvis til fremstilling af dele såsom gearkasser, motorhuse, værktøjsmaskiner, kasser, hydrauliske cylindre, pumpehuse, ventilhuse, svinghjul, cylinderhoveder, remskiver og lejedæksler.

5. Stål nr. 35

• Karakteristika: Moderat styrke, god plasticitet, høj kold plasticitet og rimelig svejsbarhed.

• Anvendelse: Velegnet til fremstilling af små tværsnitsdele og komponenter, der skal bære relativt store belastninger, såsom krumtapaksler, håndtag, plejlstænger, kroge og ringe.

6. 0Cr18Ni10 (304 rustfrit stål)

• Karakteristika: Den har en austenitisk struktur, fremragende korrosionsbestandighed, varmebestandighed, lavtemperaturstyrke og mekaniske egenskaber, god varmbearbejdning som stempling og bøjning, ingen hærdning under varmebehandling og ingen magnetisme.

• Anvendelser: Det er meget udbredt i fødevareforarbejdningsudstyr, generelt kemisk udstyr og udstyr til atomenergiindustrien mv.

7. 65Mn (fjederstål)

• Egenskaber: God elasticitet og udmattelsesbestandighed.

• Anvendelser: Almindeligvis brugt til fremstilling af små flade og runde fjedre, sædepudefjedre, fjederspoler osv.

8. Cr12 (Cold Work Die Steel)

• Egenskaber: God slidstyrke og hærdbarhed.

• Anvendelser: Udbredt til fremstilling af koldbearbejdningsmatricer, stanser, blanking-matricer og andre forme, der udsættes for relativt lave stødbelastninger.

9. DC53 (japansk højstyrke og høj sejhed koldbearbejdningsstål)

• Egenskaber: Høj hårdhed og sejhed efter anløbning ved høje temperaturer, fremragende trådskæreydelse.

• Anvendelse: Velegnet til fremstilling af præcisions-koldprægematricer, tegnematricer, gevindrullematricer og andre typer matricer.

10. SKD11 (Sejhed Chromium Steel)

• Karakteristika: Den har høj sejhed og slidstyrke, hvilket effektivt forlænger levetiden af ​​forme.

• Anvendelser: Det er almindeligt anvendt til fremstilling af koldbearbejdningsforme, skæreværktøjer og måleværktøjer med høje præcisionskrav og lange servicecyklusser, såsom trækmatricer og koldekstruderingsmatricer.

11. ASP-23 (Powder Metallurgy High-Speed ​​Steel)

• Karakteristika: Ekstremt ensartet hårdmetalfordeling, høj slidstyrke, høj sejhed, let at bearbejde og stabil i størrelse efter varmebehandling.

• Anvendelse: Anvendes til stansematricer, dybtræksmatricer, borematricer, fræsere og skæreknive samt forskellige skæreværktøjer med lang levetid.

12. P20 (plastisk formstål)

• Egenskaber: Velegnet til elektrisk udladningsbearbejdning (EDM), forhærdet på fabrikken med HB270-300, og kan quenches til HRC52.

• Anvendelse: Anvendes til fremstilling af plastforme i forskellige størrelser med generelle krav.

13. 718 (Højkrav plastform stål til store og små størrelser)

• Egenskaber: Særligt velegnet til elektriske afladningsbearbejdninger. Leveres forhærdet til HB290-330, og kan quenches til HRC52.

• Anvendelser: Almindeligvis brugt til fremstilling af høje krav plastforme.

14. Nak80 (Højspejlfinish, højpræcisionsplastikformstål)

• Egenskaber: Forhærdet fra fabrikken med HB370-400, hærdet hårdhed HRC52.

• Anvendelser: Anvendes hovedsageligt til fremstilling af plastforme med høj spejlfinish og høj præcision.

15. S136 (Korrosionsbestandigt og spejlpoleret plastformstål)

• Karakteristika: Forhårdhed ved fabrikslevering er mindre end HB215, og quenched hårdhed er HRC52.

• Anvendelse: Velegnet til fremstilling af plastforme, der kræver korrosionsbestandighed og spejlpolering.

16. H13 (Almindelig brugt trykstøbningsformmateriale)

• Karakteristika: Den har fremragende termisk stabilitet og slidstyrke.

• Anvendelse: Det bruges ofte i trykstøbeforme til aluminium, zink, magnesium og deres legeringer, såvel som i varmsmedningsmatricer og aluminiumekstruderingsmatricer.

17. SKD61 (Avanceret trykstøbeformmateriale)

• Karakteristika: Betydeligt forbedret levetid efter elektroslaggeomsmeltningsbehandling.

• Anvendelser: Velegnet til fremstilling af varmsmedningsmatricer, aluminiumsekstruderingsmatricer mv.

18. 8407 (Avanceret trykstøbeformmateriale)

• Karakteristika: Den har høj styrke og slidstyrke.

• Anvendelser: Det bruges også ofte i varmsmedningsmatricer, aluminiumsekstruderingsmatricer osv.

19. Cr12MoV (legeret værktøjsstål)

• Egenskaber: Den har høj hærdbarhed, hårdhed efter bratkøling og temperering, slidstyrke og styrke.

• Anvendelse: Det bruges ofte i forskellige koldprægematricer og værktøjer under komplekse former og tunge arbejdsforhold, såsom stansematricer, trimmematricer, krøllematricer, dybtræksmatricer til stålplader, rundsave, standardværktøjer og -målere, gevindrullematricer osv.

20. 0Cr18Ni9 (En anden almindelig type rustfrit stål, svarende til 304)

• Karakteristika: I lighed med 304 rustfrit stål har det fremragende korrosionsbestandighed, varmebestandighed, lavtemperaturstyrke og mekaniske egenskaber.

• Anvendelser: Det er også meget udbredt i fødevareudstyr, kemisk udstyr og industrielt udstyr til atomenergi, blandt andre områder.

II. Ikke-metalliske materialer

1. GFRP (glasfiberforstærket plast)

• Karakteristika: Høj styrke, let vægt og korrosionsbestandighed.

• Anvendelser: Almindeligvis brugt til fremstilling af karosserier, skibsskrog, vindmøllevinger osv.

2. PC (polycarbonat)

• Karakteristika: Fremragende gennemsigtighed, slagfasthed og varmebestandighed.

• Anvendelser: Udbredt til fremstilling af sikkerhedsbriller, cd/dvd-diske, medicinsk udstyr mv.

3. PVC (polyvinylchlorid)

• Egenskaber: Lave omkostninger, god bearbejdelighed og vejrbestandighed.

• Anvendelser: Anvendes almindeligvis i produktion af rør, gulvmaterialer, trådisolering mv.

4. Nylon

• Egenskaber: God slidstyrke, elasticitet og selvsmøring.

• Anvendelser: Udbredt til fremstilling af tandhjul, lejer, rør, reb mv.

5. Gummi

• Egenskaber: Fremragende elasticitet, slidstyrke og tætningsegenskaber.

• Anvendelser: Almindelig brugt til fremstilling af dæk, tætninger, støddæmpere mv.

6. Keramik

• Karakteristika: Høj hårdhed, højt smeltepunkt og korrosionsbestandighed.

• Anvendelser: Almindeligvis brugt til fremstilling af skærende værktøjer, motordele, kunstværker mv.

7. Kompositmaterialer

• Karakteristika: Sammensat af to eller flere materialer med forskellige egenskaber, den har høj styrke, lav vægt, korrosionsbestandighed og andre omfattende egenskaber.

• Anvendelser: Det spiller en stadig vigtigere rolle i moderne maskinteknik og bruges til at fremstille forskellige højtydende komponenter.

Forståelse af disse materialers egenskaber og anvendelser hjælper maskiningeniører til mere præcist at vælge de passende materialer under design- og fremstillingsprocessen og derved optimere produktdesign og forbedre maskineriets ydeevne og pålidelighed. Samtidig vil forskningen og anvendelsen af ​​nye materialer også fortsætte med at drive udviklingen af ​​det maskintekniske område med udviklingen af ​​teknologien og den kontinuerlige ændring af tekniske krav.

Hvis du har spørgsmål, ønsker, relaterede deleudviklingsmuligheder eller forbedring af din forsyningskæde, er du velkommen til at kontakte os på info@castings-forging.com

blog-650-433