AISI 1117 เป็นเหล็กโครงสร้างการตัดฟรีคาร์บอนต่ำในมาตรฐาน American Iron and Steel Institute (AISI) มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการผลิตเชิงกลเนื่องจากประสิทธิภาพการตัดที่ยอดเยี่ยมความแข็งแรงปานกลางและความสามารถในการกลึงที่ดี ต่อไปนี้เป็นการแนะนำที่ครอบคลุมถึงมาตรฐานนี้:
I. พื้นหลังมาตรฐานและการจำแนกประเภท
ระบบที่:AISI 1117 เป็นระบบมาตรฐานของ American Iron and Steel Institute (AISI) ซึ่งสอดคล้องกับ SAE 1117 ในมาตรฐาน SAE (มาตรฐานการดำเนินการ: SAE J403-2001/2014)
ประเภทวัสดุ:เหล็กตัดซัลเฟอร์คาร์บอนต่ำ (เหล็กกล้าฟรี) ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการตัดอย่างมีนัยสำคัญโดยการเพิ่มซัลเฟอร์ (S) และตะกั่วจำนวนเล็กน้อย (PB)
ii. องค์ประกอบทางเคมี
การออกแบบองค์ประกอบทางเคมีหลักของ AISI 1117 มีวัตถุประสงค์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพความสมดุลระหว่างประสิทธิภาพการตัดและความแข็งแรงเชิงกล:
| องค์ประกอบ | ช่วงเนื้อหา (%) | การทำงาน |
| คาร์บอน (C) | 0.14-0.20 | แหล่งความแข็งแรงและความแข็งฐาน |
| แมงกานีส (MN) | 1.00-1.30 | เพิ่มความแข็งและปรับแต่งธัญพืช |
| ซัลเฟอร์ | 0.08-0.13 | รูปแบบการรวมแมงกานีสซัลไฟด์ปรับปรุงความสามารถในการกลึงได้ |
| ฟอสฟอรัส (P) | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.040 | ควบคุมเนื้อหาที่ไม่บริสุทธิ์ |
| ตะกั่ว (PB) | จำนวนติดตาม (ไม่บังคับ) | ลดการสึกหรอของเครื่องมือและเพิ่มผิวผิว |
หมายเหตุ: เนื้อหากำมะถันสูงเป็นกุญแจสำคัญในการใช้กลไก แต่อาจส่งผลกระทบต่อความสามารถในการเชื่อม (จำเป็นต้องมีการควบคุมอินพุตความร้อนอย่างเคร่งครัด)
iii. คุณสมบัติทางกายภาพและเครื่องกล
ประสิทธิภาพพื้นฐาน
- แรงดึง:490-800 MPa (สามารถถึงขีด จำกัด สูงสุดหลังการรักษาความร้อน)
- ความแข็งแรงของผลผลิต:390-415 MPa
- การยืดตัว:มากกว่าหรือเท่ากับ 15% (สถานะอบอ่อน)
- ความแข็ง:120 HB (รัฐอบอ่อน) และสามารถไปถึง 167-217 HB ในสภาวะเย็น
ข้อได้เปรียบหลัก
- การตัดประสิทธิภาพ: การรวมของแมงกานีสซัลไฟด์ช่วยลดแรงเสียดทานของเครื่องมือรองรับการตัดความเร็วสูงและยืดอายุการใช้งานเครื่องมือ
- การปรับตัวในการประมวลผล: เหมาะสำหรับการประมวลผลที่แม่นยำเช่นการหมุนการกัดและการขุดเจาะที่มีพื้นผิวสูง
- การตอบสนองการรักษาความร้อน:ประสิทธิภาพสามารถปรับผ่านกระบวนการต่าง ๆ เช่นการหลอมและการดับและการแบ่งเบาบรรเทา (ตัวอย่างเช่นความต้านทานแรงดึงสามารถเพิ่มขึ้นเป็น 800mpa หลังจากดับและการแบ่งเบาบรรเทา)
iv. กระบวนการบำบัดความร้อน
การรักษาความร้อนเป็นลิงค์สำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพประสิทธิภาพ:
- การหลอม: ถือที่ 780-820 องศาและเย็นลงอย่างช้าๆเพื่อลดความแข็งเป็น 120 HB เพิ่มความเป็นพลาสติกและเพิ่มประสิทธิภาพการใช้งาน
- การดับและการแบ่งเบed
- การดับ: การระบายความร้อนด้วยน้ำหรือน้ำมันที่ 850-880 องศาเพื่อรับโครงสร้าง Martensitic;
- การแบ่งเบามิติ: ถือที่ 500-600 องศาเพื่อความสมดุลและความทนทาน
- การทำให้เป็นมาตรฐาน:ปรับปรุงความสม่ำเสมอของโครงสร้างและเหมาะสำหรับการทำงานเย็นที่ตามมา
V. ฟิลด์แอปพลิเคชัน
AISI 1117 ใช้กันอย่างแพร่หลายในส่วนประกอบที่ต้องการการตัดความแม่นยำสูงและโหลดกลาง:
- การผลิตเชิงกล:เพลาเกียร์หมุดสลักเกลียวและชิ้นส่วนอื่น ๆ ที่ต้องใช้การประมวลผลที่แม่นยำ
- อุตสาหกรรมยานยนต์:ส่วนประกอบการส่ง, ชิ้นส่วนระบบเบรก, ส่วนประกอบพวงมาลัย
- เครื่องมือและเมตร:ชิ้นส่วนที่ทนต่อการสึกหรอชิ้นส่วน carburized (การแข็งตัวของพื้นผิว + ความเหนียวหลัก)
- ส่วนประกอบโครงสร้างทั่วไป:วงเล็บที่ไม่มีแบก, ชั้นวาง, ชิ้นส่วนเครื่องจักรกลการเกษตร
VI. ข้อควรระวังสำหรับการใช้งาน
ประสิทธิภาพการเชื่อม
ปริมาณกำมะถันสูงมีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดรอยร้าวร้อนและกระบวนการเชื่อมความร้อนต่ำ (เช่นการเชื่อมป้องกันก๊าซ) ควรนำมาใช้และอุ่นอุ่น
การปรับตัวด้านสิ่งแวดล้อม
มันมีความต้านทานการกัดกร่อนที่ค่อนข้างอ่อนแอและต้องการการชุบสังกะสีหรือการวาดภาพเพื่อการป้องกันในสภาพแวดล้อมที่สัมผัส
หลีกเลี่ยงการใช้ในอุณหภูมิต่ำ (<-40℃) or high-impact scenarios (with limited toughness).
การป้องกันความปลอดภัย
เวอร์ชันที่มีส่วนผสมของตะกั่วจะต้องได้รับการปกป้องจากการสูดดมฝุ่น (อุปกรณ์ป้องกันควรสวมใส่ในระหว่างการประมวลผล)
สรุป
ค่าหลักของ AISI 1117 อยู่ในการปรับสมดุลประสิทธิภาพการตัดและคุณสมบัติเชิงกลและเหมาะอย่างยิ่งสำหรับชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำในการผลิตจำนวนมาก ข้อ จำกัด ของมัน (เช่นความสามารถในการเชื่อมและความต้านทานการกัดกร่อน) จำเป็นต้องได้รับการชดเชยผ่านการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการและการรักษาพื้นผิว เมื่อเลือกประเภทนั้นจำเป็นต้องคำนึงถึงความต้องการโหลดสภาพแวดล้อมและการประมวลผลและจับคู่การรักษาความร้อนและมาตรการป้องกันเพื่อเพิ่มศักยภาพของวัสดุ
