Ruostumaton teräs vs hiiliteräs CNC-koneistussovelluksissa

Kahden materiaaliperheen ymmärtäminen

Mitä tarkoitetaan hiilesteräksellä?

Hiiliteräksen tyypillinen koostumus on:

• 0,05–0,6 % hiiltä

• Pieniä määriä mangaania ja piitä

• Vähäinen seostus

Yleisimmät CNC-koneistettavat luokat ovat:

• AISI 1018 / C45

• 1045

• 1144 jännityskestävä

Tyypillinen käyttötarkoitus: akselit, kiinnikkeet, kehikot, rakenteelliset osat.

Mitä tarkoittaa rostivapaa teräs?

Ruuvisuojateräkset sisältävät:

• ≥10,5 % kromia korroosionkestävyyden varmistamiseksi

• Nikkelia ja molyybdeeniä austeniittisissa laaduissa

Yleisimmät CNC-koneistettavat luokat ovat:

• 303, 304, 316

• 410, 420

• 17-4 PH

Tyypillinen käyttötarkoitus: venttiilit, lääketieteelliset komponentit, merenkulun kiinnityskappaleet.

Todellinen tuotantolinjan vertailukoe

Sopimusvalmistaja suoritti ohjattuja kääntökoekäyntejä Ø50 mm tangoissa:

• 1045-hiiliteräs (HB 200)

• 316 rostiton teräs (HB 180)

Samalla karbidipistoolilla:

Johtopäätös: Ruuvisuojattu teräs vaati hitaampia leikkausnopeuksia ja aiheutti merkittävästi korkeammat työkalukustannukset.

Koneistettavuusvertailu

Voittaja koneistettavuuden suhteen: Hiiliteräs ✅

Korroosionkestävyys ja käyttöympäristö

• Hiiliteräs ruostuu, ellei sitä pinnoiteta tai maalata

• Ruuostumaton teräs vastustaa korroosiota luonnollisesti

• 316-teräs ylittää hiiliteräksen suorituskyvyn meriympäristössä tai kemikaalien vaikutuksesta

Voittaja syövyttävissä ympäristöissä: Ruuostumaton teräs ✅

Lujuus ja kuumakäsittely

Hiilikova:

• Helppoa lämpökäsittelyä

• Laajalti saatavilla

• Kustannustehokas esikovettuina tiloissa

Ruostumaton teräs:

• 17-4 PH tarjoaa erinomaista lujuutta vanhenemisen jälkeen

• Austeniittiset laadut (304/316) ovat ei-magneettisia ja sitkeitä

• Martensiittiset laadut (420) voidaan kovettaa

Kustannusvertailu CNC-koneistuksessa

Hankintatarkastusten perusteella:

Kustannustehokkuuden voittaja: Hiiliteräs ✅

Suunnittelun joustavuus ja tarkkuuden hallinta

Molemmat materiaalit voivat saavuttaa tiukat toleranssit, mutta:

• Ruostumaton teräs vaatii terävämpiä työkaluja ja parempaa lämpötilan hallintaa

• Hiilikteräs on suvaitsevampi

Milloin valita ruostumaton teräs CNC-koneistukseen

Valitse ruostumaton teräs, jos:

• Osat altistuvat korroosiolle tai kemikaaleille

• Puhtaus on ratkaisevan tärkeää (elintarvike/lääketieteellinen käyttö)

• Korkean lämpötilan kestävyys vaaditaan

• Esteettinen pinnanlaatu on tärkeä

Milloin valita hiilikteräs CNC-koneistukseen

Valitse hiiliterästä, jos:

• Ympäristö on kuiva

• Suojakäsittely on hyväksyttävissä

• Budjetti on kapea

• Suuret määrät vaaditaan

• Jälkikoneistuksen lämpökäsittely on suunniteltu

UKK: ruostumaton teräs vs. hiiliteräs – CNC-koneistus

Onko ruostumaton teräs aina vaikeampi koneistaa?

Austeniittiset laadut, kuten 304/316, ovat merkittävästi vaikeampia koneistaa; 303 ja 17-4 PH ovat paljon käyttäjäystävällisempiä.