Stale ferrytyczne do skrawania
Jaki gatunek prętów okrągłych ze stali nierdzewnej należy zastosować na elementy, które będą obrabiane na tokarkach numerycznych? Stale te muszą być magnetyczne, wynika to z ich zastosowania do elementów do instalacji gazowych. Czy jest jakiś gatunek odpowiedniejszy od 1.4016?
Stale nierdzewne charakteryzują się różną podatnością na obróbkę skrawaniem w zależności od struktury oraz składu chemicznego. Gatunki o podwyższonej skrawalności, nazywane często stalami automatowymi można podzielić na dwie grupy. Pierwsza z nich to stale o zwiększonym stężeniu siarki do 0,15-0,30%. Dodatek siarki wpływa na tworzenie się twardych wydzieleń siarczków MnS, które ułatwiają łamliwość wióra podczas skrawania, co wpływa na polepszenie podatności na skrawanie. Dodatek siarki powoduje również niekorzystne zjawiska takie jak obniżenie odporności na korozję wżerową, a ponadto pogarsza podatność na obróbkę plastyczną na gorąco i spawalność z powodu podwyższenia wrażliwości na pękanie na gorąco (głównie dla stali austenitycznych). Stale automatowe o podwyższonej skrawalności są dostępne dla trzech grup stali: austenitycznych, ferrytycznych i martenzytycznych. Do specjalnych gatunków ferrytycznych przeznaczonych do intensywnej obróbki skrawaniem należą: 1.4104 (X14CrMoS17), 1.4105 (X6CrMoS17).
Druga grupa stali o polepszonej skrawalności to gatunki z kontrolowanym stężeniem wtrąceń tlenkowych SiO2, CaO i Al2O3. Wtrącenia tego typu w wysokiej temperaturze zachowują ciągliwość i ulegają deformacji podczas skrawania zwiększając także łamliwość wióra. W przeciwieństwie do gatunków automatowych o podwyższonym stężeniu siarki, w tych stalach poprawa skrawalności nie odbywa się kosztem obniżenia odporności na korozję. Gatunki tego typu są oferowane m.in. przez firmę Ugitech, gdzie są dostępne odmiany austenitycznych stali nierdzewnych.
Gatunek 1.4016 (X6Cr17 ) to najczęściej stosowana stal ferrytyczna przeznaczona do różnego typu metod kształtowania, w tym także skrawania. Gatunkiem o wyższej podatności na obróbkę skrawaniem jest jego odmiana z dodatkiem siarki, czyli 1.4104 (X14CrMoS17) i 1.4105 (X6CrMoS17). Należy mieć na uwadze obniżoną odporność korozyjną tych gatunków spowodowaną dodatkiem siarki, dlatego ich stosowanie jest ograniczone do zastosowań, gdzie nie występują wymagające warunki środowiskowe. Zalecane do wewnętrznych i zewnętrznych zastosowań dekoracyjnych w architekturze, elementy ozdobne w samochodach osobowych, elementy złączne, wałki, trzpienie, elementy dla instalacji kwasu azotowego, rafinerii wysokosiarkowych olejów, elementy palników olejowych, elementy kuchenne i stołowe, zawory elektromagnetyczne oraz wiele innych.
Literatura
[1]. Working with Stainless Steels, Euro Inox, 1999
[2]. Design handbook, Stainless Steel for Machining, Specialty Steel Industry of North America (SSINA), www.ssina.com