¿Cuál es la diferencia al cortar diferentes materiales metálicos?

En el corte de metales, habrá diferentes materiales de piezas de trabajo, y diferentes materiales tienen diferentes características de formación y eliminación de corte. ¿Cómo captamos las características de los diferentes materiales? Los materiales metálicos estándar ISO se dividen en 6 tipos diferentes de grupos, cada uno de los cuales tiene características únicas en términos de trabajabilidad. Este artículo los resumirá por separado.

El material metálico se divide en seis categorías principales:

• P-acero
• M- acero inoxidable
• K-hierro fundido
• N-metales no ferrosos
• S-aleación resistente al calor
• Acero templado en H

Acero 1-P

¿Qué es el acero?

-El acero es el grupo de materiales más grande en el campo del corte de metales.

-El acero puede ser acero sin templar o acero templado y revenido (dureza hasta 400HB).

-El acero es una aleación con hierro (Fe) como componente principal. Se fabrica mediante un proceso de fundición.

-El contenido de carbono del acero sin alear es inferior al 0,8%, solo Fe y ningún otro elemento de aleación.

-El contenido de carbono del acero aleado es inferior al 1,7 % y se añaden elementos de aleación como Ni, Cr, Mo, V, W, etc.

Áreas de aplicación:

En la gama de corte de metales, el grupo P es el grupo de materiales más grande porque cubre varios campos industriales diferentes.

El material suele ser un material de viruta larga, que puede formar virutas continuas y relativamente uniformes. La forma específica de la viruta suele depender del contenido de carbono.

– Bajo contenido de carbono =material resistente y pegajoso.

– Alto contenido de carbono =material quebradizo.

Características de procesamiento:

-Material de viruta larga.

-El control de chips es relativamente fácil y estable.

-El acero dulce es pegajoso y requiere bordes cortantes afilados.

-Fuerza de corte unitaria kc:1500–3100 N/mm²

-La fuerza de corte y la potencia requeridas para procesar materiales ISO P están dentro de un rango limitado.

2-M Acero Inoxidable

¿Qué es el acero inoxidable?

-El acero inoxidable es un material de aleación con un mínimo de 11-12 % de cromo.

-El contenido de carbono suele ser muy bajo (tan bajo como 0,01 % como máximo).

-Las aleaciones son principalmente Ni (níquel), Mo (molibdeno) y Ti (titanio).

-Se forma una densa capa de Cr2O3 en la superficie del acero para que sea resistente a la corrosión.

Áreas de aplicación:

En el grupo M, la mayoría de las aplicaciones pertenecen a las industrias de petróleo y gas, accesorios de tubería, bridas, industrias de procesamiento e industrias farmacéuticas.

Forma de viruta:el material forma virutas escamosas irregulares, que tienen una mayor fuerza de corte en comparación con el acero ordinario. Hay muchos tipos diferentes de acero inoxidable. El rendimiento de rotura de virutas (de fácil a casi imposible de romper) varía según las características de la aleación y el tratamiento térmico.

Características de procesamiento:

-Material de viruta larga.

-El control de viruta es relativamente suave en ferrita, pero difícil en austenita y dúplex.

-Fuerza de corte unitaria:1800-2850 N/mm²

-Alta fuerza de corte, filo de aportación, endurecimiento por calor y trabajo durante el mecanizado.

Hierro fundido 3-K

¿Qué es el hierro fundido?

-Existen tres tipos principales de fundición:fundición gris (GCI), fundición nodular (NCI) y fundición de grafito compactado (CGI).

-El hierro fundido se compone principalmente de Fe-C, con un contenido de silicio relativamente alto (1~3%).

-El contenido de carbono supera el 2%, que es la máxima solubilidad del C en la fase austenita.

-Cr (cromo), Mo (molibdeno) y V (vanadio) se agregan para formar carburos, que aumentan la resistencia y la dureza, pero reducen la maquinabilidad.

Áreas de aplicación:

El grupo K se utiliza principalmente en autopartes, fabricación de maquinaria y fabricación de hierro.

Forma de la ficha:

La forma de la viruta del material es diferente, desde virutas en forma de polvo hasta virutas largas. La potencia necesaria para procesar este grupo de materiales suele ser pequeña.

*Nota:Hay una gran diferencia entre el hierro fundido gris (por lo general, las virutas son aproximadamente polvorientas) y el hierro fundido dúctil. La rotura de virutas de este último suele ser similar a la del acero.

Características de procesamiento:

-Material de viruta corta.

-Buen control de virutas en todas las condiciones de trabajo.

-Fuerza de corte unitaria:790-1350 N/mm²

-El mecanizado a velocidades más altas provocará un desgaste abrasivo.

-Fuerza de corte media.

4-N Metales no ferrosos

¿Qué es un material metálico no ferroso?

-Esta categoría incluye metales no ferrosos y metales blandos con una dureza inferior a 130 HB.

-Las aleaciones de metales no ferrosos (Al) que contienen casi un 22 % de silicio (Si) constituyen la mayor parte.

-Cobre, bronce, latón.

Áreas de aplicación:

La fabricación de aviones y los fabricantes de llantas de aleación de aluminio para automóviles ocupan una posición dominante en el Grupo N.

Aunque la potencia requerida por pulgada cúbica es baja, para obtener una alta tasa de remoción de metal, aún es necesario calcular la potencia máxima requerida.

Características de procesamiento:

-Material de viruta larga.

-Si es una aleación, el control de la viruta es relativamente fácil.

-Los metales no ferrosos (Al) son pegajosos y requieren bordes de corte afilados.

-Fuerza de corte unitaria:350-700 N/mm²

-La fuerza de corte y la potencia requeridas para procesar materiales ISO N están dentro de un rango limitado.

Aleación resistente al calor 5-S

¿Qué es una aleación resistente al calor?

-Las aleaciones resistentes al calor (HRSA) incluyen muchos materiales a base de hierro, níquel, cobalto o titanio de alta aleación.

-Grupo:a base de hierro, a base de níquel, a base de cobalto

-Condiciones de trabajo:recocido, tratamiento térmico de solución, tratamiento de envejecimiento, laminación, forja, fundición.

-Características:un mayor contenido de aleación (el cobalto es más alto que el níquel) puede garantizar una mejor resistencia al calor, una mayor resistencia a la tracción y una mayor resistencia a la corrosión.

Áreas de aplicación:

Los materiales del grupo S que son difíciles de procesar se utilizan principalmente en las industrias aeroespacial, de turbinas de gas y de generadores.

El rango es amplio, pero por lo general hay altas fuerzas de corte.

Características de procesamiento:

-Material de viruta larga.

-Difícil control de virutas (virutas dentadas).

-Para cerámica, se requiere un ángulo de inclinación negativo y para carburo cementado, se requiere un ángulo de inclinación positivo.

-Fuerza de corte unitaria:

Para aleaciones resistentes al calor:2400–3100 N/mm²

Para aleación de titanio:1300-1400 N/mm²

-La fuerza de corte y la potencia requerida son altas.

Acero templado 6-H

¿Qué es el acero templado?

-Desde el punto de vista del procesamiento, el acero templado es el grupo más pequeño.

-Este grupo contiene aceros templados y revenidos con dureza>45–65 HRC.

-Generalmente, la dureza de las piezas duras que se están torneando está entre 55 y 68 HRC.

Áreas de aplicación:

Los aceros templados del Grupo H se utilizan en diversas industrias, como la industria automotriz y sus subcontratistas, así como en la fabricación de maquinaria y negocios de moldes.

Forma de la ficha:

viruta generalmente continua, al rojo vivo. Esta alta temperatura ayuda a reducir el valor kc1 y es importante para ayudar a resolver problemas de aplicación.

Características de procesamiento:

-Material de viruta larga.

-Control de virutas relativamente bueno.

-Se requiere un ángulo de inclinación negativo.

-Fuerza de corte unitaria:2550-4870 N/mm²

-La fuerza de corte y la potencia requerida son altas.