Keluli Tahan Karat vs Keluli Karbon dalam Aplikasi Pemesinan CNC
Memahami Dua Keluarga Bahan
Apa itu Keluli Karbon?
Keluli karbon biasanya mengandungi:
-
0.05–0.6% karbon
-
Jumlah kecil mangan dan silikon
-
Penggabungan aloi yang minimal
Gred pemesinan CNC biasa termasuk:
-
AISI 1018 / C45
-
1045
-
1144 tahan tegangan
Kegunaan Tipikal: acuan, pendakap, rangka, komponen struktur.
Apa itu Keluli Stainless?
Keluli tahan karat mengandungi:
-
≥10.5% kromium untuk rintangan kakisan
-
Nikel dan molibdenum dalam gred austenitik
Gred pemesinan CNC biasa termasuk:
-
303, 304, 316
-
410, 420
-
17-4 PH
Kegunaan Tipikal: injap, komponen perubatan, perkakasan marin.
Ujian Perbandingan Sebenar di Lantai Kilang
Seorang pembuat kontrak menjalankan ujian pusingan terkawal pada bar Ø50 mm:
-
1045 Keluli Karbon (HB 200)
-
316 keluli tahan karat (HB 180)
Menggunakan sisipan karbida yang sama:
| Metrik | 1045 Keluli Karbon | 316 Tidak berkarat |
|---|---|---|
| Kelajuan permukaan | 180 m/minit | 110 m/min |
| Umur Alat | 420 bahagian/sisi | 230 bahagian/sisi |
| Purata Ra | 1.2 µm | 1.6 µm |
| Beban spindel | 62% | 81% |
| Kawalan kerak | Stabil | Berjalur |
| Kos sisipan/sebahagian | Garis Asas | +38% |
Kesimpulan: Keluli tahan karat memerlukan kelajuan yang lebih perlahan dan menyebabkan kos perkakasan yang jauh lebih tinggi.
Perbandingan Kemudahmesinan
| Faktor | Keluli karbon | Keluli tahan karat |
|---|---|---|
| Kelajuan Pemotongan | Lebih tinggi | Lebih rendah |
| Pengerasan kerja | Rendah | Tinggi (304/316) |
| Umur Alat | Lebih lama | Lebih pendek |
| Kawalan kerak | Baik | Sukar |
| Pengeluaran Haba | Sederhana | Tinggi |
| Tuntutan Penyejuk | Sederhana | Tinggi |
Pemenang dari segi kemudahan pemesinan: Keluli karbon ✅
Rintangan Kakisan dan Alam Sekitar Penggunaan
-
Keluli karbon berkarat kecuali dilapisi atau dicat
-
Keluli tahan karat secara semula jadi menahan kakisan
-
gred 316 lebih unggul daripada keluli karbon dalam persekitaran marin atau pendedahan bahan kimia
Pemenang untuk persekitaran berkakisan: Keluli tahan karat ✅
Kekuatan dan Rawatan Habas
Keluli Karbon:
-
Mudah dirawat habas
-
Tersedia secara meluas
-
Berkesan dari segi kos dalam keadaan pra-keras
Keluli tahan karat:
-
17-4 PH menawarkan kekuatan yang sangat baik selepas penuaan
-
Gred austenitik (304/316) tidak bermagnet dan tahan lasak
-
Gred martensitik (420) boleh dikeraskan
Perbandingan Kos dalam Pemesinan CNC
Daripada audit pembelian:
| Unsur Kos | Keluli karbon | Keluli tahan karat |
|---|---|---|
| Bahan Mentah | Garis Asas | +25–60% |
| Kos Alat | Lebih rendah | Lebih tinggi |
| Masa kitaran | Lebih pendek | Lebih lama |
| Jumlah kos pemesinan | Lebih rendah | Lebih tinggi |
Pemenang dari segi kecekapan kos: Keluli karbon ✅
Kefleksibelan Reka Bentuk dan Kawalan Toleransi
Kedua-dua bahan boleh mencapai toleransi ketat, tetapi:
-
Keluli tahan karat memerlukan alat yang lebih tajam dan kawalan haba yang lebih baik
-
Keluli karbon lebih toleran
Bilakah Memilih Keluli Tahan Karat untuk Pemesinan CNC
Pilih keluli tahan karat jika:
-
Komponen terdedah kepada kakisan atau bahan kimia
-
Kebersihan adalah kritikal (industri makanan/perubatan)
-
Ketahanan suhu tinggi diperlukan
-
Hasil permukaan estetik penting
Bilakah Memilih Keluli Karbon untuk Pemesinan CNC
Pilih keluli karbon jika:
-
Persekitaran adalah kering
-
Lapisan pelindung adalah diterima
-
Belanjawan adalah ketat
-
Isipadu tinggi diperlukan
-
Rawatan haba selepas pemesinan dirancang
Soalan Lazim: Pemesinan CNC Keluli Tahan Karat vs Keluli Karbon
Adakah keluli tahan karat sentiasa lebih sukar diproses?
Gred austenitik seperti 304/316 jauh lebih sukar diproses; manakala 303 dan 17-4 PH jauh lebih mesra untuk pemesinan.

