Buigradiusgrafiek (staal, aluminium en koper)

Wat is buigradius?

De buigradius verwijst naar de binnenste kromtestraal in een gebogen metalen onderdeel, waarbij 't' de materiaaldikte voorstelt. Deze parameter is van cruciaal belang bij de fabricage van plaatmetaal en constructief ontwerp.

Tijdens het buigproces ondergaat het materiaal een aanzienlijke spanningsverdeling. De buitenste laag van de bocht ondervindt trekspanning en rekt uit, terwijl de binnenste laag samendrukt. De ernst van deze vervorming is omgekeerd evenredig met de buigradius; een kleinere binnenradius resulteert in een extremere uitrekking en samendrukking van het materiaal bij een gegeven materiaaldikte.

Als de trekspanning op het buitenste buigoppervlak de uiterste treksterkte van het materiaal overschrijdt, kan dit leiden tot scheuren of breuk. Daarom moet bij het structurele ontwerp van gebogen onderdelen zorgvuldig rekening worden gehouden met de minimaal toelaatbare buigradius om materiaalbreuk te voorkomen.

De minimale buigradius varieert afhankelijk van de materiaaleigenschappen, met name de vervormbaarheid en de hardingseigenschappen. Hier volgen enkele richtlijnen voor veelgebruikte materialen voor metaalbewerking:

• Voor staalsoorten met een laag koolstofgehalte en austenitische roestvaste staalsoorten zoals 08, 08F, 10, 10F, DX2, SPCC, E1-T52, 0Cr18Ni9, 1Cr18Ni9, 1Cr18Ni9Ti en aluminiumlegeringen zoals 1100-H24, evenals koperlegeringen zoals T2, is de minimale buigradius meestal 0,4t.
• Middelkoolstofstaal en sommige constructiestalen waaronder 15, 20, Q235, Q235A en 15F vereisen een iets grotere minimale buigradius van 0,5t.
• Hogere koolstofstalen en constructiestalen met een hogere sterkte, zoals 25, 30 en Q255, vereisen een minimale buigradius van 0,6t vanwege hun verminderde vervormbaarheid.
• Voor hogesterktestalen en werkuithardende roestvaste staalsoorten zoals 65Mn, 60SiMn, 1Cr17Ni7-serie (inclusief 1Cr17Ni7-Y en 1Cr17Ni7-DY), SUS301, 0Cr18Ni9 en SUS302 neemt de minimale buigradius aanzienlijk toe tot 2,0t vanwege hun hoge vloeigrens en neiging tot werkuitharden.

Het is belangrijk op te merken dat dit algemene richtlijnen zijn en dat factoren zoals korreloriëntatie, oppervlakteafwerking en buigrichting ten opzichte van de walsrichting de werkelijke minimale buigradius kunnen beïnvloeden. In precisietoepassingen of bij het werken met kritieke onderdelen is het raadzaam om buigtests uit te voeren of materiaalspecifieke gegevensbladen te raadplegen voor nauwkeurigere waarden.

Buigradiusgrafiek