Anyagminőségek
► Perfor anyagcsoportok az ajánlott forgácsolási adatok szempontjából
A megmunkálandó anyagok többsége fém, de rohamosan tejed a műanyagok és a különböző kompozíciós anyagok használata. A fémek is sokfélék lehetnek és többféle csoportosítás is elterjedt. Anyagszerkezeti szempontból lehetnek tiszta fémek, egy-, vagy többfázisú szilárd ötvözetek, stb. Összetételüket tekintve vannak szénacélok, gyengén, vagy erősen ötvözött acélok, tb. A gyártás szempontjából lehetnek öntött, kovácsolt, hengerelt, húzott anyagok. A felhasználás szempontjából beszélünk szerkezeti acélokról, hideg- és melegalakító szerszámacélokról, korrózióálló acélokról, rugóacélokról, orvosi ötvözetekről, stb. Néha a megmunkálhatóságra is utal az elnevezés, pl. automata acélok. A hőkezelhetőség szempontjából lehetnek nemesíthető, edzhető, betétedzhető (kéregedzhető) acélok. A fémek állapota lehet lágyított, edzett, nemesített, stb.
A forgácshatóság szempontjából legfontosabb tulajdonságok az anyag kémiai összetétele mellett a szakítószilárdság vagy keménység és az anyag fajlagos nyúlása.
A kémiai összetétel szerint lehet
- acél, melynek alapanyaga a vas (Fe) és széntartalma 2,11% alatt van (C<2,11%). Ha az Fe és C mellett más elemet nem tartalmaz, akkor szénacél, ha más elemet is tartalmaz (pl. Cr, Mo, V, stb), akkor ötvözött acél
- öntöttvas (Fe + C>2,11%), amely lehet lemezgrafitos (szürkeöntvény), vagy avított tulajdonságokkal rendelkező gömbgrafitos öntöttvas
- alumínium és alumínium ötvözetek, amelyeknél a forgácsolhatóság szempontjából a szilícium (Si) tartalomnak van nagy jelentősége
- réz ötvözetek, melyek két nagy csoportja a sárgaréz (réz + cink, Cu + Zn) és a bronz (réz+ón, Cu + Sn)
A szakítószilárdság és a keménység összefügg egymással. Lágyabb anyagoknál általában a szakítószilárdságot szokták megadni, mértékegysége MPa (megapaszkál), régebbi jelölés szerint N/mm2 (newton/négyzetmilliméter), keményebb anyagoknál Rockwell keménységet (HRC), rideg anyagoknál a Brinnel keménységet (HB) tüntetik fel.
►Szilárdság-keménység összehasonlítás
A nagy fajlagos nyúlás megnehezíti az anyagok forgácsolását, mert nehezebben szakad le és rosszabbul törik a forgács. Ezért szoktuk külön csoportként kezelni a korrózióálló acélokat.
Perfor anyagcsoportok az ajánlott forgácsolási adatok szempontjából:
- Acél 400
= acél 400 MPa szakítószilárdságig:
St37-2, C15, 9SMn28, 10SPb20, stb.
1.0037 - 1.0401 - 1.0402 - 1.0715 - 1.0718 - 1.0722 - 1.0736 - 1.0737 - 1.1141 - 1.1158 - stb.
- Acél 700
= acél 700 MPa szakítószilárdságig:
St50.2, C45, 40Mn4, stb.
1.0050 - 1.0501 - 1.0503 - 1.0726 - 1.1157 - 1.1167 - 1.1170 - 1.1181 - 1.1191 - 1.1213 - stb.
- Acél 950
= acél 950 MPa szakítószilárdságig:
Ck55, X100CrMoV51, S6-5-2, 36NiCr6, 42CrMo4, stb.
1.1203 - 1.1274 - 1.1663 - 1.2363 - 1.3343 - 1.5710 - 1.5752 - 1.6511 - 1.6523 - 1.6546 - 1.7225 - 1.7335 - 1.7361 - 1.7380 - stb.
- Acél 1200
= acél 1200 MPa szakítószilárdságig:
S6-5-2-5, 32CrMo12, stb.
1.3207 - 1.3243 - 1.3247 - 1.3255 - 1.6655 - 1.7361 - stb.
- 50 HRC
= acél 50 HRC keménységig = 1600 MPa szakítószilárdságig:
szerszámacélok, rúgóacél, Hardox, ezüstacél,
60SiMn5, 55NiCrMoV6, 58CrV5, stb
1.0908 - 1.2713 - 1.8161 - stb.
- Inox (ferrit)
= ferrites korrózióálló acél:
X6Cr13, X6CrMo17, X6CrTi1, stb
1.4000 - 1.4002 - 1.4016 - 1.4113 - 1.4512 - stb.
- Inox (mart)
= martenzites korrózióálló acél:
X20Cr13, X20CrNi17, X105CrMo17
1.4021 - 1.4057 - 1.4125 - stb.
- Inox (auszt)
= ausztenites korrózióálló acél:
X5CrNi18-10, X2CrNi19-11, X12CrNi17-7, X6CrNiTi18-10, X6CrNiNb18-10, stb.
1.3401 - 1.4306 - 1.4310 - 1.4319 - 1.4436 - 1.4449 - 1.4541 - 1.4550 - 1.4404 - stb.
- Öv
= öntöttvas:
GG15, GG20, GG25, GG30, GG35, GG40, stb.
0.6010 - 0.6015 - 0.6020 - 0.6025 - 0.6030 - 0.6035 - 0.6040 - stb.
- GGG
= gömbgrafitos öntvény:
GGG60, GGG40, GGG41, GTS45, GTS55, GTS65, GTS70, stb.
0.7060 - 0.7040 - 0.7043 - 0.7046 - 0.7049 - 0.7052 - 0.7055 - 0.7058 - 0.8135 - 0.8145 - 0.8155 - 0.8165 - stb.
- Alu
= tiszta alumínium (kovácsolt):
Al99.5, AlMg4.5Mn, AlMg1, G-AlCuNi1.5, stb
3.3547 - 3.0255 - 3.3315 - 3.1754 - stb.
- AlSi<10%
= alumínium ötvözet, szilícium 10% alatt:
AlCuSiPb, G-AlSi9Mg, G-AlMg5, G-AlSi7Mg, AlZn6MgZu1.5, stb
3.1655 - 3.2373 - 3.3561 - 3.2371 - 3.4365 - stb.
- AlSi>10%
= alumínium ötvözet, szilícium 10% felett:
AlSi12, G-AlSi10Mg, G-AlSi12, G-AlCu4TiMg, stb.
3.2525 - 3.2381 - 3.2383 - 3.2581 - 3.2582 - 3.2583 - stb.
- Réz
= sárgaréz:
G-CuSn5ZnPb, CuZn15, CuZn37, MS60, G-CuZn35Al1, stb
2.1090 - 2.1096 - 2.1098 - 2.0240 - 2.0321 - 2.0360 - 2.0592 - 2.0596 - stb.
- Bronz
= bronzötvözet:
CuSn8, G-CuPb15Sn, CuAl10Ni5Fe4, G-CuSn10, stb
2.1182 - 2.1292 - 2.1293 - 2.0966 - 2.0975 - 2.1050 - 2.1052 - stb.
- Ti
= titán és titánötvözetek:
Ti99.7, TiCo2.5, TiAl6V4, stb.
3.7034 - 3.7124 - 3.7164 - stb.
- Co-Ni
= nehezen forgácsolható ötvözetek:
X2NiCrAlTi3220, G-X40NiCrSi38-18, NiCr30FeMo, CoCr20W15Ni, stb.
1.4558 - 1.4562 - 1.4563 - 1.4864 - 1.4958 - 1.4977 - 1.4865 - 2.4360 - 2.4610 - 2.4630 - 2.4642 - 2.4810 - 2.4856 - 2.4858 - 2.4375 - 2.4668 - 2.4669 - 2.4685 - 2.4694 - 24603 - 2.4631 - 2.4973 - 2.4964 - stb.
- Műanyag
ABS, CA, PA, PC, PE, PVC, PTFE, PS, PMMA, POM, PP
PF21, EP, UP, PUR