Corte de metal: Explore 6 técnicas vitais

Você já se perguntou por que as técnicas de corte de metal são diferentes e como elas afetam seus projetos? Este artigo explora seis métodos essenciais de corte de metal, detalhando suas características e aplicações exclusivas. Ao compreender essas diferenças, você estará mais bem equipado para escolher a técnica certa para suas necessidades específicas, garantindo eficiência e precisão em seu trabalho. Mergulhe de cabeça para descobrir os principais insights sobre aço, aço inoxidável, ferro fundido, metais não ferrosos, ligas resistentes ao calor e aço endurecido.

6 Tipos de diferença de corte de metal

Índice

No processo de corte de metal, há vários tipos de materiais de peças de trabalho. Esses materiais têm características distintas de formação e remoção de corte, e é importante entender essas propriedades para cortar os materiais com eficiência.

De acordo com a norma ISO, os materiais metálicos são classificados em seis grupos, cada um com suas próprias propriedades específicas de processamento. Neste artigo, apresentaremos uma visão geral abrangente de cada grupo.

As seis categorias de materiais metálicos são:

(1) Aço P
(2) M-Aço inoxidável
(3) Ferro K-Cast
(4) N - Metais não ferrosos
(5) Liga resistente ao calor S
(6) Aço endurecido em H

6 categorias de materiais metálicos

Características de corte de diferentes materiais

01-P Aço

O que é aço?

O aço é um material amplamente utilizado no setor de corte de metais. É uma liga composta principalmente de ferro (Fe) e é produzida por meio de um processo de fundição. O aço pode ser não endurecido ou endurecido por meio de um processo de têmpera e revenimento, resultando em um nível de dureza de até 400HB.

O aço não ligado tem uma baixa teor de carbono de menos de 0,8% e não contém outros elementos de liga além do ferro. Por outro lado, liga de aço contém um teor de carbono inferior a 1,7% e elementos de liga adicionais, como níquel (Ni), cromo (Cr), molibdênio (Mo), vanádio (V) e tungstênio (W), são adicionados para melhorar suas propriedades.

ISO MC Material
P P1 Aço não ligado
P2 Aço de baixa liga (elemento de liga ≤ 5%)
P3 Aço de alta liga (elemento de liga > 5%)
P4 Aço fundido

No campo de corte de metal, o grupo P é o maior grupo de materiais, abrangendo uma ampla gama de aplicações industriais. O material desse grupo é normalmente caracterizado pela formação de cavacos longos e pela capacidade de produzir cavacos contínuos e uniformes. A forma específica do cavaco depende muito do teor de carbono do material.

Os materiais com baixo teor de carbono são normalmente resistentes e viscosos, enquanto os com alto teor de carbono são frágeis.

Características de processamento:

  • Material de cavacos longos.
  • O controle do chip é relativamente fácil e suave.
  • O aço doce é pegajoso e requer uma borda de corte afiada.
  • Força de corte da unidade kc: 1500-3100 N/mm2
  • A força de corte e a potência necessárias para processar materiais ISO P estão dentro de uma faixa limitada.
Características do processamento do aço

02-M Aço inoxidável

O que é aço inoxidável?

  • O aço inoxidável é uma liga com um mínimo de 11-12% de cromo.
  • O teor de carbono é geralmente muito baixo (até um máximo de 0,01%).
  • As ligas são principalmente de Ni (níquel), Mo (molibdênio) e Ti (titânio).
  • Forma uma camada de Cr2O3 densa na superfície do aço para torná-lo resistente à corrosão.
ISO MC Material
M P5 Aço inoxidável ferrítico/martensítico
M1 Aço inoxidável austenítico
M2 Aço inoxidável superaustenítico, Ni≥20%
M3 Aço inoxidável duplex (austenítico/ferrítico)

Os materiais do Grupo M são amplamente utilizados em setores como petróleo e gás, acessórios para tubos, flanges, produtos farmacêuticos e processamento.

Esses materiais têm a tendência de produzir um cavaco irregular e escamoso e têm uma força de corte maior em comparação com o aço normal. Existem vários tipos diferentes de aço inoxidável, e seus respectivos quebra de chip O desempenho (que pode variar de fácil a quase impossível de quebrar) depende das propriedades da liga e do tratamento térmico.

Características de processamento:

  • Material de cavacos longos.
  • O controle de cavacos é relativamente suave em ferrite e difícil em austenita e duplex.
  • Força de corte da unidade: 1800-2850 N/mm2
  • Altas forças de corte, arestas postiças, calor e endurecimento por trabalho durante a usinagem.
Características de processamento do aço inoxidável

03-K Ferro fundido

O que é ferro fundido?

  • Há três principais Tipos de ferro fundidoferro fundido cinzento (GCI), ferro dúctil (NCI) e ferro fundido de grafite compactado (CGI).
  • O ferro fundido é baseado em Fe-C com um teor de silício relativamente alto (1-3%).
  • O teor de carbono excede 2%, que é a solubilidade máxima de C no austenita fase.
  • Cr (cromo), Mo (molibdênio) e V (vanádio) são adicionados para formar carbonetos, que aumentam resistência e dureza mas reduzem a usinabilidade.
ISO MC Material
K K1 Ferro fundido maleável
K2 Ferro fundido cinza
K3 Ferro dúctil
K4 Ferro fundido com grafite vermicular
K5 Ferro dúctil austemperado

Os materiais do grupo K são usados principalmente nos setores automotivo, de fabricação de máquinas e de ferro.

O formação de cavacos O tamanho do pó desses materiais pode variar de cavacos finos em pó a cavacos longos. A potência necessária para processar esse grupo de materiais é normalmente baixa. É importante observar que o ferro fundido cinzento, que normalmente produz cavacos finos em pó, difere significativamente do ferro fundido dúctil, que geralmente se assemelha ao aço em termos de formação de cavacos.

Características de processamento:

  • Material de cavacos curtos.
  • Bom controle de cavacos em todas as condições.
  • Força de corte da unidade: 790-1350 N/mm2
  • O processamento em velocidades mais altas pode resultar em desgaste abrasivo.
  • Força de corte média.
Características de processamento de ferro fundido

04-N Metais não ferrosos

O que são metais não ferrosos?

  • Essa classe contém metais não ferrosos e metais macios com dureza inferior a 130 HB.
  • A maior parte da liga não ferrosa (Al) contém quase 22% de silício (Si).
  • Cobre, bronze, latão.
ISO MC Material
N N1 Liga baseada em metais não ferrosos
N2 Liga à base de magnésio
N3 Liga à base de cobre
N4 Liga à base de zinco

Leitura relacionada: Metais ferrosos versus metais não ferrosos

O grupo N é dominado pelos setores de fabricação de aeronaves e de rodas de liga de alumínio.

Embora a potência necessária por milímetro cúbico seja baixa, é importante calcular com precisão a potência máxima necessária para obter altas taxas de remoção de metal.

Características de processamento:

  • Material de cavacos longos.
  • Se for uma liga, o controle de cavacos é relativamente fácil.
  • O metal não ferroso (Al) é pegajoso e requer uma borda de corte afiada.
  • Força de corte da unidade: 350-700 N/mm2
  • A força de corte e a potência necessárias para processar materiais ISO N estão dentro de uma faixa limitada.
Características de processamento de metais não ferrosos

05-S Hcomer Rresistente Alloy

O que é uma liga resistente ao calor?

As ligas resistentes ao calor (HRSA) consistem em uma variedade de materiais de alta liga à base de ferro, níquel, cobalto ou titânio.

Esses materiais são classificados em três grupos: à base de ferro, à base de níquel e à base de cobalto. Eles são usados em condições de trabalho como recozimentoO tratamento térmico de solução, o tratamento de envelhecimento, a laminação, o forjamento e a fundição.

Os materiais HRSA são caracterizados por seu alto teor de liga, com o cobalto proporcionando melhor resistência ao calor e maior resistência à tração do que o níquel. Além disso, o maior teor de cobalto também resulta em maior resistência à corrosão.

ISO MC Material
N S1 Liga à base de ferro
S2 Liga à base de níquel
S3 Liga à base de cobalto
S4 Liga à base de titânio
S5 Liga à base de tungstênio
S6 Liga à base de molibdênio

Os materiais difíceis de processar, comumente chamados de materiais S, são usados principalmente em setores como o aeroespacial, turbinas a gás e geradores. Esses materiais têm uma ampla gama de aplicações, mas normalmente exigem uma alta força de corte.

Características de processamento:

  • Material de cavacos longos.
  • Difícil controle de cavacos (cavacos serrilhados).
  • Um ângulo de inclinação negativo é necessário para cerâmica e um ângulo de inclinação positivo é necessário para carboneto cimentado.
  • Força de corte da unidade:
  • Para ligas resistentes ao calor: 2400-3100 N/mm2
  • Para liga de titânio: 1300-1400 N/mm2
  • Exigência de alta força de corte e potência.
Características de processamento da liga resistente ao calor

06-H Endurecido Steel

O que é aço endurecido?

  • Do ponto de vista do processamento, o aço endurecido é o menor grupo.
  • Esse grupo contém temperado e revenido aço com dureza > 45-65 HRC.
  • Normalmente, a dureza de uma peça dura que está sendo torneada fica entre 55 e 68 HRC.
ISO MC Material
H H1 Aço (45-65HRC)
H2 Ferro fundido resfriado
H3 Liga de tungstênio, cromo e cobalto
H4 Ferro-TiC

O aço temperado do Grupo H encontra aplicação em vários setores, incluindo o automotivo, o de fabricação de máquinas e o de moldes. Durante o processo de corte, o aço normalmente produz cavacos vermelhos contínuos devido às altas temperaturas envolvidas. Essa temperatura elevada ajuda a reduzir o valor de kc1 e é essencial para enfrentar os desafios das aplicações.

Características de processamento:

  • Material de cavacos longos.
  • Controle de cavacos relativamente bom.
  • Exigir um ângulo de inclinação negativo.
  • Força de corte da unidade: 2550-4870 N/mm2
  • Exigência de alta força de corte e potência.
Características de processamento do aço temperado
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Shane
Autor

Shane

Fundador do MachineMFG

Como fundador do MachineMFG, dediquei mais de uma década de minha carreira ao setor de metalurgia. Minha vasta experiência permitiu que eu me tornasse um especialista nas áreas de fabricação de chapas metálicas, usinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou sempre pensando, lendo e escrevendo sobre esses assuntos, esforçando-me constantemente para permanecer na vanguarda do meu campo. Permita que meu conhecimento e experiência sejam um trunfo para sua empresa.

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