Разница между обработкой нержавеющей стали типа 303 и типа 304

Выбор материала имеет жизненно важное значение для экономичной обработки на токарных станках швейцарского типа. Как наиболее распространенная нержавеющая сталь типа 304 и ее модифицированный сплав типа 303 сравниваются по обрабатываемости и другим свойствам?

Чтобы производить обработанные детали высочайшего качества, нам необходимо учитывать несколько различных факторов, влияющих на процесс обработки. Рассмотрение начинается с

• Выбор наиболее подходящего станка для работы, выбор правильного инструмента для работы

• Самый подходящий материал.

• И, наконец, техника постобработки.

В этой статье мы сосредоточимся на деталях, касающихся выбора материала для обработки.

Нержавеющая сталь является предпочтительным материалом для самых разных областей применения. Помимо преимущественных механических и химических свойств, нержавеющая сталь изготавливается из множества различных сплавов, которые подходят практически для любого применения.

Мы чаще всего используем аустенитный тип сплавов нержавеющей стали для обработки деталей на токарных станках швейцарского типа. Аустенитная нержавеющая сталь содержит хром, никель и марганец в качестве основных легирующих элементов. Наиболее широко используемым сплавом в этой группе нержавеющих сталей является тип 304, также известный как нержавеющая сталь 18-8. Несмотря на свои многочисленные преимущества, нержавеющая сталь типа 304 имеет сложные характеристики механической обработки из-за ее склонности к очень быстрому упрочнению. Чтобы повысить обрабатываемость, ученые-материаловеды модифицировали тип 304, добавив серу или селен. В результате получается нержавеющая сталь марки 303. . Состав материала Type 303 также несколько изменил другие характеристики. Давайте подробнее рассмотрим, в чем разница между нержавеющей сталью 304 и 303?

<ч />

Физические и механические свойства

Большинство физических свойств, таких как плотность, модуль упругости, удельное электрическое сопротивление, удельная теплоемкость, теплопроводность, тепловое расширение, магнитная проницаемость и температура отжига нержавеющей стали типа 304 и типа 303, одинаковы. Механические свойства немного отличаются. Тип 303 имеет несколько более высокую прочность на растяжение по сравнению с типом 304, но более низкий предел текучести и способность к удлинению.

Химические свойства

Основное различие между химическим составом Типа 304 и Типа 303 заключается в добавлении Серы к последнему. Наряду с добавленной серой тип 303 имеет значительно увеличенное количество фосфора. Версия Type 303Se содержит селен. Тем не менее, производство 303Se в настоящее время редкость.

Сплавы из нержавеющей стали, такие как тип 303UX и тип 304Cu, дополнительно содержат медь в своем химическом составе. Медь снижает деформационное упрочнение и проницаемость, обеспечивает коррозионную стойкость и повышает обрабатываемость сплава .

<ч />

Обрабатываемость

По сравнению с другими материалами, такими как алюминий или низкоуглеродистая сталь, нержавеющую сталь сложнее обрабатывать. Он имеет тенденцию производить длинные и волокнистые чипсы. ведущий к наросту на инструменте. Причины различий в обработке нержавеющей стали заключаются в следующих свойствах; высокая прочность на растяжение, большой разброс между пределом текучести и пределом прочности на растяжение; высокая пластичность и ударная вязкость; высокая скорость упрочнения; и низкая теплопроводность.

Несмотря на свои свойства и различное поведение, нержавеющая сталь поддается механической обработке с использованием соответствующей технологии. А именно, нержавеющая сталь требует большей мощности, более низких скоростей резания, только положительной подачи, жесткой оснастки и приспособлений, использования стружколомов или бигуди, а также отличной смазки и охлаждения во время обработки.

Среди многих сплавов нержавеющей стали некоторые лучше поддаются механической обработке, чем другие. Семейство сплавов из нержавеющей стали, более поддающееся механической обработке, называется легкообрабатываемыми сплавами. Тип 303 является наиболее распространенным представителем этого семейства. Легкообрабатываемые сплавы содержат дополнительные элементы состава материала, такие как сера, селен, свинец, медь, алюминий и фосфор. Сплавы, легко поддающиеся механической обработке, вызывают меньшее трение и меньшее скопление материала при контакте с обрабатывающим инструментом. Кроме того, стружка легко отламывается во время обработки.

Нержавеющая сталь типа 303 имеет улучшенную обрабатываемость по сравнению с типом 304, который не требует свободной механической обработки . С другой стороны, свариваемость нержавеющей стали типа 304 выше по сравнению с типом 303.

<ч />

Коррозионная стойкость

Все типы аустенитной нержавеющей стали обладают превосходной коррозионной стойкостью. Различия в химическом составе сплавов обусловливают различия в коррозионной стойкости. Нержавеющая сталь типа 303 имеет пониженную коррозионную стойкость по сравнению с типом 304 из-за добавления серы и фосфора.

Тип 303 устойчив к коррозии от всех атмосферных источников, стерилизаторов, органических химикатов и красителей. Они хорошо противостоят азотной кислоте, умеренно серной кислоте и слабо галогеновой кислоте. Для обеспечения оптимальной коррозионной стойкости все детали из нержавеющей стали типа 303 следует очищать и пассивировать после механической обработки, чтобы удалить жир, масло, отпечатки пальцев и другие посторонние частицы, такие как частицы железа, оставшиеся от инструмента.

<ч />

Приложения

Из-за повышенной обрабатываемости мы используем нержавеющую сталь типа 303 для изготовления деталей, требующих тяжелой обработки. Тип 303 чаще всего применяется для обработки винтов, гаек и болтов, авиационных фитингов, зубчатых колес, втулок, электрических компонентов, корпусов клапанов, валов и клапанов.

Тип 304, являющийся одним из самых популярных сплавов нержавеющей стали, используется для изготовления кухонной техники, оборудования для обработки пищевых продуктов или жидкостей, строительных материалов, морского оборудования, контейнеров для химикатов, архитектурной отделки автомобильных деталей и теплообменников.

Благодаря высокой коррозионной стойкости и низкому содержанию углерода нержавеющая сталь типа 304 является предпочтительным материалом для медицинского оборудования. Тип 304 не вступает в химическую реакцию с тканями тела и стерилизующими растворами. Он может выдерживать жесткий и повторяющийся износ, обычно связанный с медицинским использованием.

Обрабатываемость является важным свойством стальных сплавов. Однако в высококоррозионных средах и при подводном применении коррозионная стойкость является главной задачей. Тип 316 обладает одним из самых высоких показателей коррозионной стойкости среди сплавов нержавеющей стали . Тип 316 очень похож на Тип 304, но имеет повышенное содержание молибдена, что обеспечивает высокую коррозионную стойкость. Тип 316 — это предпочтительный сплав для ортопедических имплантатов и искусственных клапанов сердца.

<ч />

Заключение

Существует большое разнообразие сплавов нержавеющей стали. Несмотря на то, что большая часть нержавеющей стали в мире относится к типу 304, она обладает низкой обрабатываемостью. . Во многих областях, где основное внимание уделяется обрабатываемости материалов, используется нержавеющая сталь типа 303. Тип 303 также обладает желательными свойствами защиты от истирания. Истирание — это форма износа, вызванная сцеплением между поверхностями скольжения. Это свойство облегчает разборку деталей.

Тип 303 — предпочтительный материал для токарной обработки на токарных станках швейцарского типа. Выбор материала влияет на соотношение обрабатываемости и стоимости . По нашему опыту, самый дешевый материал не всегда дает более низкую стоимость. Мы освещаем эту тему в статье блога «Истинная цена качества». Материалы с низкой обрабатываемостью требуют частой смены инструмента, имеют повышенное время простоя и плохое качество поверхности . К обработке нержавеющей стали применяется одно эмпирическое правило:поскольку обрабатываемость снижается, связанные с этим затраты на обработку увеличиваются .