Metalurgi Asas
Semua keluli tahan karat mengandungi Lebih daripada atau sama dengan 10.5 % Cr, yang membentuk-filem pasif penyembuhan sendiri. Mereka dikelompokkan kepada:
Austenit (300-siri): Muka-kubik berpusat, bukan-magnet, rintangan kakisan yang sangat baik tetapi terdedah kepada pengerasan kerja.
Martensitik (400-siri): Badan-kubik berpusat, magnet, boleh dirawat haba kepada Lebih daripada atau sama dengan 55 HRC, rintangan kakisan yang lebih rendah.
Feritik (400-siri): Magnet, kakisan sederhana, pengerasan kerja rendah-, baik untuk bahagian dinding nipis.
Kerpasan-pengerasan (15-5 PH, 17-4 PH): tambahan Martensitik + Cu/Nb; larutan-lembut kemudian berumur hingga 40–50 HRC.
Sifat Fizikal Utama untuk Pemesinan
Kekonduksian terma: 16 W m⁻¹ K⁻¹ (≈ ¼ keluli karbon) → haba kekal pada hujung alat.
Haba tentu: 500 J kg⁻¹ K⁻¹ → suhu meningkat dengan cepat.
Modulus anjal: 200 GPa → daya pemotongan tinggi, spring kuat-kembali pada dinding nipis.
Kerja-eksponen pengerasan (n) 0.3–0.5 → kekerasan permukaan boleh melonjak 30–50 % dalam masa 0.1 saat pemotongan.
Gred Popular & Gelagat Pemesinan
表格
复制
| Gred (AISI) | keadaan | Tegangan [MPa] | Kekerasan [HB] | Indeks Kebolehmesinan* | Penggunaan Biasa | Nota untuk Pemesinan |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 303 | disepuh | 415–450 | 190–240 | 160 % | Skru, aci | S-ditambahkan untuk cip yang rosak; terbaik di kalangan austenit. |
| 304 | disepuh | 520–720 | 170–220 | 100 % (garis dasar) | Makanan, perubatan | Harta seimbang; kerja yang kuat-pengerasan, memerlukan alatan tajam . |
| 316L | disepuh | 490–690 | 160–210 | 95 % | Marin, Farmasi | Mo meningkatkan daya pemotongan 5–8 % lwn 304 . |
| 416 | disepuh | 550–750 | 200–240 | 180 % | Injap, gear | Belerang-pemesinan percuma; boleh dikeraskan kepada 40 HRC . |
| 17-4 PH | Penyelesaian | 800–950 | 290–350 | 70 % | Aero, acuan | Umur hingga 40–48 HRC; gunakan CBN atau seramik untuk pemotongan kemasan. |
| 440C | disepuh | 750–950 | 250–270 | 60 % | Bilah, galas | Mengeras kepada 58–60 HRC; mengisar daripada mengisar jika keras sepenuhnya. |
*Indeks relatif kepada 304=100 % (lebih tinggi=lebih mudah).
Senarai Semak Pemilihan
Langkah 1: Persekitaran
Kelembapan dalaman sahaja → 303, 416, 430F OK.
Klorida / marin → 316L, 2205 dupleks, atau 630 (17-4 PH) selepas pempasifan.
Langkah 2: Beban Mekanikal
Keletihan atau tekanan > 300 MPa → 17-4 PH, 15-5 PH, martensit 431.
Kesan pada –40 darjah → 304L, 321, 347 (kekerasan austenit).
Langkah 3: Pasca-Rawatan Haba Pemesinan
Memerlukan 40–50 HRC → Pilih gred martensitik atau PH yang boleh dikeraskan.
Mesti kekal bukan-magnet → Kekal dengan austenit (303, 304, 316).
Langkah 4: Ekonomi Pemesinan
Produktiviti tertinggi/hayat alat paling lama → 303, 416, 430F.
Kos seimbang & kakisan → 304, 3CR12.
Kakisan premium + kekuatan → 316L, 904L, 17-4 PH; menerima kebolehmesinan yang lebih rendah.
Pokok Keputusan Pantas
Skru/pelengkapan volum tinggi-tinggi → 303 atau 416
Makanan/farma, kimpalan diperlukan → 304L atau 316L
Bahagian luar marin, pendedahan klorida → 316L atau 2205
Aeroangkasa, kekuatan tinggi, perkhidmatan 200 darjah → 17-4 PH (H1150)
Bilah pemotong, 55 HRC selepas pengerasan → 440C atau 1.4112
