Teadmised

Masinaehituse valdkonnas on toodete jõudluse, töökindluse ja kuluefektiivsuse tagamiseks ülioluline õigete materjalide valik. Mehaanikainseneridel peab olema põhjalik arusaam erinevate materjalide omadustest, rakendustest ja piirangutest, et teha projekteerimis- ja tootmisprotsessi käigus teadlikke otsuseid. Järgmised on 20 tavaliselt kasutatavat materjali, mida mehaanikainsenerid peavad teadma, sealhulgas nii metallist kui ka mittemetallist materjalid, millest igaühele on lisatud lühike kirjeldus.

I. Metallmaterjalid

Teras nr 45 (kvaliteetne süsinikkonstruktsiooniteras)

• Omadused: teras nr 45 on kõige sagedamini kasutatav keskmise süsinikusisaldusega karastatud ja karastatud teras, millel on suurepärased terviklikud mehaanilised omadused. Kuid selle kõvenevus on suhteliselt madal ja see võib vees kustutamisel praguneda.

• Kasutusalad: seda kasutatakse sageli kõrgete tugevusnõuetega liikuvate osade (nt turbiini tiivikud, kompressori kolvid, võllid, hammasrattad, riiulid ja ussid) tootmiseks.

2. Q235A (A3 teras, kõige sagedamini kasutatav süsinikkonstruktsiooniteras)

• Omadused: sellel on kõrge plastilisus, sitkus ja keevitatavus, samuti teatav tugevus ja hea külmpainutusvõime.

• Kasutusalad: kasutatakse laialdaselt üldiste nõuetega osades ja keeviskonstruktsioonides, nagu ühendusvardad, ühendusvardad, tihvtid, võllid, kruvid, mutrid, rõngad, kronsteinid, alused, aga ka ehituskonstruktsioonides ja sildades.

3. 40Cr (legeeritud konstruktsiooniteras)

• Omadused: pärast karastamise ja karastamise töötlemist on sellel suurepärased kõikehõlmavad mehaanilised omadused, hea löögikindlus madalal temperatuuril, madal sälktundlikkus ja ideaalne karastatavus.

• Kasutusalad: Seda kasutatakse peamiselt keskmise kiirusega ja keskmise koormusega osade, näiteks tööpinkide hammasrataste, võllide, usside ja võllide tootmiseks. See sobib ka suure koormusega, vähese löögiga kulumiskindlust nõudvate osade (nt ussid ja spindlid) valmistamiseks.

4. HT200 (hall malm)

• Omadused: Süsinik esineb helveste grafiidi kujul ja sellel on teatud mehaanilised omadused, nagu tõmbetugevus vähemalt 200 MPa, paindetugevus 432 MPa ja survetugevus 725 MPa. Sellel on hea töödeldavus ja suurepärane vibratsiooni summutav jõudlus.

• Kasutusalad: seda kasutatakse tavaliselt selliste osade valmistamiseks nagu käigukastid, mootorikorpused, tööpinkide alused, kastid, hüdrosilindrid, pumba korpused, klapikorpused, hoorattad, silindripead, rihmarattad ja laagrikatted.

5. Teras nr 35

• Omadused: mõõdukas tugevus, hea plastilisus, kõrge külmaplastilisus ja hea keevitatavus.

• Kasutusalad: sobib väikese ristlõikega detailide ja komponentide tootmiseks, mis peavad kandma suhteliselt suuri koormusi, nagu väntvõllid, hoovad, ühendusvardad, konksud ja rõngad.

6. 0Cr18Ni10 (304 roostevaba teras)

• Omadused: sellel on austeniitne struktuur, suurepärane korrosioonikindlus, kuumakindlus, tugevus madalatel temperatuuridel ja mehaanilised omadused, hea kuumtöötlemisvõime, näiteks stantsimine ja painutamine, kuumtöötlemise ajal kõvenemine ja magnetismi puudumine.

• Kasutusalad: seda kasutatakse laialdaselt toiduainete töötlemise seadmetes, üldistes keemiaseadmetes ja aatomienergiatööstuse seadmetes jne.

7. 65 Mn (vedruterasest)

• Omadused: Hea elastsus ja väsimuskindlus.

• Kasutusalad: kasutatakse tavaliselt väikese suurusega lamedate ja ümarate vedrude, istmepadja vedrude, vedruspiraalide jms valmistamiseks.

8. Cr12 (Cold Work Die Steel)

• Omadused: Hea kulumiskindlus ja kõvadus.

• Kasutusalad: kasutatakse laialdaselt külmtöötlemisvormide, stantside, stantsimisvormide ja muude suhteliselt väikese löögikoormusega vormide tootmiseks.

9. DC53 (Jaapani ülitugev ja ülitugev külmtöötlemise teras)

• Omadused: Kõrge kõvadus ja sitkus pärast kõrgel temperatuuril karastamist, suurepärane traadi lõikamise jõudlus.

• Kasutusalad: sobib täppis-külmstantsimisstantside, tõmbestantside, keermerullimisstantside ja muud tüüpi stantside tootmiseks.

10. SKD11 (tugev kroomteras)

• Omadused: sellel on kõrge sitkus ja kulumiskindlus, mis pikendab tõhusalt vormide kasutusiga.

• Kasutusalad: seda kasutatakse tavaliselt külmtöötlemisvormide, lõiketööriistade ja mõõteriistade tootmisel kõrge täpsuse ja pikkade kasutustsüklitega, näiteks tõmbe- ja külmekstrusioonistantsid.

11. ASP-23 (pulbermetallurgia kiirteras)

• Omadused: äärmiselt ühtlane karbiidi jaotus, kõrge kulumiskindlus, kõrge sitkus, kergesti töödeldav ja stabiilne pärast kuumtöötlust.

• Kasutusalad: kasutatakse perforaatorite, sügavtõmbestantside, puurvormide, freeside ja lõiketerade jaoks, samuti mitmesuguste pikaealiste lõiketööriistade jaoks.

12. P20 (plastmassist valuteras)

• Omadused: sobib elektrilahendusega töötlemiseks (EDM), tehases eelkarastatud HB270-300-ga ja saab karastada kuni HRC52-ni.

• Kasutusalad: kasutatakse üldiste nõuetega erineva suurusega plastvormide valmistamiseks.

13. 718 (kõrge nõudega plastist vormiteras suurte ja väikeste suuruste jaoks)

• Omadused: Sobib eriti hästi elektrilahendusega töötlemiseks. Tarnitakse eelkarastatud kujul HB290-330 ja seda saab karastada kuni HRC52.

• Kasutusalad: kasutatakse tavaliselt kõrgete nõuetega plastvormide tootmisel.

14. Nak80 (kõrge peegliga viimistlus, ülitäpse plastvormi teras)

• Omadused: tehases eelkarastatud HB370-400, karastatud kõvadus HRC52.

• Kasutusalad: kasutatakse peamiselt kõrge peegelviimistlusega ja suure täpsusega plastvormide valmistamiseks.

15. S136 (korrosioonikindel ja peegelpoleeritud plastist vormiteras)

• Omadused: tehase tarne eelkõvadus on väiksem kui HB215 ja karastatud kõvadus on HRC52.

• Kasutusalad: sobib korrosioonikindlust ja peegelpoleerimist nõudvate plastvormide valmistamiseks.

16. H13 (tavaliselt kasutatav survevaluvormi materjal)

• Omadused: Sellel on suurepärane termiline stabiilsus ja kulumiskindlus.

• Kasutusalad: Seda kasutatakse sageli alumiiniumi, tsingi, magneesiumi ja nende sulamite survevaluvormides, samuti kuumsepistamisstantsides ja alumiiniumist ekstrusioonivormides.

17. SKD61 (täiustatud survevaluvormimaterjal)

• Omadused: Oluliselt paranenud kasutusiga pärast elektriräbu ümbersulatustöötlust.

• Kasutusalad: sobib kuumsepistamisstantside, alumiiniumist ekstrusioonistantside jms valmistamiseks.

18. 8407 (täiustatud survevaluvormimaterjal)

• Omadused: sellel on kõrge tugevus ja kulumiskindlus.

• Kasutusalad: seda kasutatakse sageli ka kuumsepistamisstantsides, alumiiniumist ekstrusioonistantsides jne.

19. Cr12MoV (legeeritud tööriistateras)

• Omadused: sellel on kõrge karastatavus, kõvadus pärast karastamist ja karastamine, kulumiskindlus ja tugevus.

• Kasutusalad: Seda kasutatakse sageli mitmesugustes külmstantsimisvormides ja -tööriistades keerukate kujude ja raskete töötingimuste korral, näiteks stantsimisvormid, trimmimisvormid, koolutamisvormid, terasplaatide sügavtõmbevormid, ketassaed, standardtööriistad ja gabariidid, keermerullimisstantsid jne.

20. 0Cr18Ni9 (teine ​​levinud roostevaba teras, sarnane 304-ga)

• Omadused: Sarnaselt 304 roostevaba terasega on sellel suurepärane korrosioonikindlus, kuumakindlus, tugevus madalal temperatuuril ja mehaanilised omadused.

• Kasutusalad: seda kasutatakse laialdaselt ka toiduseadmetes, keemiaseadmetes ja aatomienergia tööstusseadmetes, muu hulgas.

II. Mittemetallist materjalid

1. GFRP (klaaskiuga tugevdatud plast)

• Omadused: suur tugevus, kerge kaal ja korrosioonikindlus.

• Kasutusalad: kasutatakse tavaliselt autokerede, laevakerede, tuuleturbiini labade jms tootmisel.

2. PC (polükarbonaat)

• Omadused: Suurepärane läbipaistvus, löögikindlus ja kuumakindlus.

• Kasutusalad: kasutatakse laialdaselt kaitseprillide, CD/DVD-plaatide, meditsiiniseadmete jms valmistamisel.

3. PVC (polüvinüülkloriid)

• Omadused: madal hind, hea töödeldavus ja ilmastikukindlus.

• Kasutusalad: kasutatakse tavaliselt torude, põrandamaterjalide, juhtmete isolatsiooni jms tootmisel.

4. Nailon

• Omadused: Hea kulumiskindlus, elastsus ja isemäärimine.

• Kasutusalad: kasutatakse laialdaselt hammasrataste, laagrite, torude, trosside jms valmistamisel.

5. Kumm

• Omadused: suurepärane elastsus, kulumiskindlus ja tihendusomadused.

• Kasutusalad: kasutatakse tavaliselt rehvide, tihendite, amortisaatorite jms valmistamisel.

6. Keraamika

• Omadused: kõrge kõvadus, kõrge sulamistemperatuur ja korrosioonikindlus.

• Kasutusalad: kasutatakse tavaliselt lõikeriistade, mootoriosade, kunstiteoste jms valmistamisel.

7. Komposiitmaterjalid

• Omadused: koosneb kahest või enamast erinevate omadustega materjalist, millel on kõrge tugevus, väike kaal, korrosioonikindlus ja muud kõikehõlmavad omadused.

• Kasutusalad: see mängib kaasaegses masinaehituses üha olulisemat rolli ja seda kasutatakse erinevate suure jõudlusega komponentide tootmiseks.

Nende materjalide omaduste ja rakenduste mõistmine aitab mehaanikainseneridel projekteerimis- ja tootmisprotsessi käigus sobivaid materjale täpsemalt valida, optimeerides seeläbi toote disaini ning suurendades masinate jõudlust ja töökindlust. Samal ajal, tehnoloogia arenedes ja insenerinõuete pidevas muutumises, jätkab uute materjalide uurimine ja rakendamine ka masinaehituse valdkonna arengut.

Kui teil on küsimusi, nõudmisi, seotud osade arendust või tarneahela täiustamist, võtke meiega ühendust aadressil info@castings-forging.com