금속 절단에는 다양한 공작물 재료가 있습니다. 재료마다 절단 형성 및 제거 특성이 다릅니다. 다양한 재료의 특성을 어떻게 파악합니까? ISO 표준 금속 재료는 6가지 유형 그룹으로 나뉘며 각 유형은 가공성 측면에서 고유한 특성을 가지며 이 기사에서는 이를 별도로 요약합니다.
금속 재료는 6가지 범주로 나뉩니다.
(1) P강
(2) M-스테인리스강
(3) K주철
(4) N-비철금속
(5) S내열합금
(6) H경화강
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↑↑다른 재료의 절단 특성↑↑
01-P강
강철이란 무엇입니까?
- 철강은 금속절삭에 있어서 가장 큰 소재군입니다.
- 강철은 경화되지 않은 강철 또는 담금질 및 템퍼링된 강철일 수 있습니다(경도 최대 400HB).
- 강철은 철(Fe)이라는 원소를 주성분으로 하는 합금입니다. 제련과정을 거쳐 생산됩니다.
- 비합금강의 탄소 함량은 0.8% 미만이며, Fe만 있고 다른 합금 원소는 없습니다.
- 합금강의 탄소 함량은 1.7% 미만이며, Ni, Cr, Mo, V, W 등의 합금원소가 첨가되어 있습니다.
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적용 분야: 금속 절단 범위 내에서 그룹 P는 여러 산업 분야를 포괄하므로 가장 큰 소재 그룹입니다.
재료는 일반적으로 연속적이고 상대적으로 균일한 칩을 형성하는 긴 칩 재료입니다. 특정 칩 패턴은 일반적으로 탄소 함량에 따라 다릅니다.
– 탄소 함량이 낮고=질기고 끈적거리는 소재입니다.
– 탄소 함량이 높은=취성 재료.
처리 특성:
- 롱칩 소재.
- 칩 컨트롤이 비교적 쉽고 부드럽습니다.
- 연강은 끈적거리기 때문에 날카로운 절삭날이 필요합니다.
- 단위절삭력 kc : 1500~3100 N/mm²
- ISO P 소재 가공에 필요한 절삭력과 힘은 제한된 범위 내에 있습니다.
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02-M 스테인리스 스틸
스테인레스 스틸이란 무엇입니까?
- 스테인레스 스틸은 크롬이 최소 11%~12% 함유된 합금 소재입니다.
- 탄소 함량은 일반적으로 매우 낮습니다(최대 0.01%만큼 낮음).
- 주요 합금은 Ni(니켈), Mo(몰리브덴), Ti(티타늄)입니다.
- 철판 표면에 Cr2O3의 치밀한 층을 형성하여 부식에 강합니다.
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적용 분야: 그룹 M에서는 대부분의 적용 분야가 석유 및 가스, 파이프 피팅, 플랜지, 공정 산업 및 제약 산업에 속합니다.
칩 모양: 이 소재는 불규칙하고 벗겨지는 칩을 형성하여 일반 강철보다 더 높은 절삭력을 허용합니다. 스테인레스 스틸에는 다양한 종류가 있습니다. 칩 브레이킹 성능(쉬운 것부터 거의 불가능한 것까지)은 합금 특성과 열처리에 따라 달라집니다.
처리 특성:
- 롱칩 소재.
- 페라이트에서는 칩 제어가 상대적으로 원활하고, 오스테나이트 및 듀플렉스에서는 칩 제어가 어렵습니다.
- 유닛 절삭력 : 1800~2850 N/mm²
- 높은 절삭력, 구성인선, 가공 중 열 및 가공 경화.
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03-K 주철
주철이란 무엇입니까?
- 주철에는 회주철(GCI), 연성철(NCI), 압축흑연철(CGI)의 3가지 주요 유형이 있습니다.
- 주철은 주로 Fe-C로 구성되어 있으며 실리콘 함량이 비교적 높습니다(1%~3%).
- 탄소 함량은 오스테나이트상에서 C의 최대 용해도인 2%를 초과합니다.
- Cr(크롬), Mo(몰리브덴), V(바나듐)을 첨가하여 탄화물을 형성하는데, 강도와 경도는 증가하지만 가공성은 저하됩니다.
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응용 분야: 그룹 K는 주로 자동차 부품, 기계 제조 및 제철 산업에 사용됩니다.
칩 모양: 재료는 거의 가루 같은 칩부터 긴 칩까지 칩 모양이 다양합니다. 이 재료 그룹을 처리하는 데 필요한 전력은 일반적으로 작습니다.
*참고: 회주철(일반적으로 칩이 거의 가루임)과 연성주철 사이에는 큰 차이가 있으며, 후자의 칩 브레이킹은 강철과 유사한 경우가 많습니다.
처리 특성:
- 짧은 칩 재료.
- 모든 작동 조건에서 칩 컨트롤이 우수합니다.
- 유닛 절삭력 : 790~1350 N/mm²
- 더 높은 속도로 가공하면 마모가 발생합니다.
- 중간 절삭력.
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04-N개의 비철금속
비철금속재료란?
- 이 범주에는 경도가 130HB 이하인 비철금속, 연질금속이 포함됩니다.
- 실리콘(Si)이 22% 가까이 함유된 비철금속(Al) 합금이 가장 큰 비중을 차지합니다.
- 구리, 청동, 황동.
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적용 분야: 항공기 제조 및 알루미늄 합금 자동차 휠 제조업체는 그룹 N에서 주요 위치를 차지합니다.
입방인치당 필요한 전력은 낮지만 높은 금속 제거율을 얻으려면 여전히 필요한 최대 전력을 계산해야 합니다.
처리 특성:
- 롱칩 소재.
- 합금의 경우 칩 컨트롤이 상대적으로 용이합니다.
- 비철금속(Al)은 끈적거림이 있어 날카로운 절삭날을 사용해야 합니다.
- 유닛 절삭력 : 350~700 N/mm²
- ISO N 소재 가공에 필요한 절삭력과 힘은 제한된 범위 내에 있습니다.
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05-S 내열합금
내열합금이란?
- 내열합금(HRSA)에는 많은 고합금 철, 니켈, 코발트 또는 티타늄 기반 소재가 포함됩니다.
그룹: 철 기반, 니켈 기반, 코발트 기반
근무 조건 : 어닐링, 용체화 열처리, 시효 처리, 압연, 단조, 주조.
특성: 합금 함량(니켈보다 코발트)이 높을수록 내열성, 인장 강도 및 내식성이 향상됩니다.
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적용 분야: 가공이 어려운 그룹 S 소재는 주로 항공우주, 가스터빈, 발전기 산업에 사용됩니다.
범위는 넓지만 일반적으로 절삭력이 높습니다.
처리 특성:
- 롱칩 소재.
- 칩 컨트롤이 어렵다(지그재그 칩).
- 세라믹에는 음의 경사각이 필요하고 초경에는 양의 경사각이 필요합니다.
- 단위 절삭력 :
내열합금용: 2400~3100 N/mm²
티타늄 합금의 경우: 1300~1400 N/mm²
- 높은 절삭력과 힘이 필요합니다.
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06-H 경화강
경화강이란 무엇입니까?
- 가공 관점에서 경화강은 가장 작은 그룹입니다.
- This group includes quenched and tempered steels with hardness >45~65HRC.
- 일반적으로 가공되는 경질 부품의 경도 범위는 일반적으로 55~68HRC입니다.
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적용 분야: 그룹 H의 경화강은 자동차 산업, 하청업체, 기계 제작 및 금형 사업 등 다양한 산업에서 사용됩니다.
칩 모양: 일반적으로 연속적이고 뜨겁게 달궈진 칩입니다. 이러한 높은 온도는 kc1 값을 줄이는 데 도움이 되며 이는 응용 분야 문제를 해결하는 데 중요합니다.
처리 특성:
- 롱칩 소재.
- 상대적으로 칩 컨트롤이 좋습니다.
- 음의 경사각이 필요합니다.
- 유닛 절삭력 : 2550~4870 N/mm²
- 높은 절삭력과 힘이 필요합니다.
