เหล็ก AISI 1018 และ 1045 คืออะไร
AISI 1018 และ AISI 1045 เป็นเหล็กกล้าคาร์บอนธรรมดาที่อธิบายโดยระบบการกำหนด SAE สี่- หลัก ซึ่งตัวเลขสองหลักสุดท้ายระบุถึงปริมาณคาร์บอนที่ระบุในร้อยเปอร์เซ็นต์ เกรด 1018 เป็นเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ-ซึ่งมีคาร์บอนประมาณ 0.18% เกรด 1045 เป็นเหล็กกล้าคาร์บอนปานกลาง-ซึ่งมีคาร์บอนประมาณ 0.45% ทั้งสองผลิตเป็นเหล็กแผ่นรีดร้อน เหล็กดึงเย็น ท่อไร้ตะเข็บ และรูปทรงปลอมแปลง และทั้งสองชนิดนี้มีการส่งออกอย่างกว้างขวางจากประเทศจีนในขนาดเมตริกและขนาดอิมพีเรียล
การกำหนดเพียงอย่างเดียวจะบอกผู้ซื้อถึงข้อเท็จจริงที่สำคัญที่สุดเกี่ยวกับเกรดนี้: 1018 ถูกเลือกสำหรับความสามารถในการขึ้นรูป ความสามารถในการเชื่อม และการตัดเฉือนที่สม่ำเสมอ ในขณะที่ 1045 ถูกเลือกเพราะสามารถชุบแข็งและปรับอุณหภูมิได้ในระดับความแข็งแกร่งที่สูงกว่ามาก ไม่มีเกรดใดที่มีการเติมอัลลอยด์โดยเจตนานอกเหนือจากแมงกานีส ดังนั้นคุณสมบัติของพวกมันจึงมาจากปริมาณคาร์บอนและจากวิธีที่โรงสีหรือผู้ใช้ปลายทางดำเนินการกับพวกมัน
องค์ประกอบทางเคมีและสมบัติทางกล
ช่วงองค์ประกอบด้านล่างเป็นไปตามเคมีมาตรฐาน AISI/SAE สำหรับทั้งสองเกรด ค่าทางกลเป็นตัวเลขทั่วไปสำหรับเงื่อนไขการจัดส่งทั่วไป และถูกยกมาเพื่อแสดงลักษณะการทำงานสัมพัทธ์ของวัสดุทั้งสอง แทนที่จะใช้แทนใบรับรองโรงงาน
| รายการ | เอไอเอส 1018 | เอไอเอส 1045 |
|---|---|---|
| คาร์บอน | 0.15-0.20% | 0.43-0.50% |
| แมงกานีส | 0.60-0.90% | 0.60-0.90% |
| ฟอสฟอรัส/ซัลเฟอร์ | สูงสุดครั้งละ 0.040% | สูงสุดครั้งละ 0.040% |
| ความแข็งทั่วไป รีดร้อน | ประมาณ 126 ฮ | ประมาณ 163-200 HB |
| ความต้านทานแรงดึงโดยทั่วไป | ประมาณ 440 MPa ในสภาพดึงเย็น | ประมาณ 565-600 MPa รีดร้อนหรือทำให้เป็นมาตรฐาน |
| ความแข็งแรงของผลผลิตโดยทั่วไป | ดึงเย็นประมาณ 370 MPa | รีดร้อนประมาณ 310 MPa เพิ่มขึ้นหลังจากการดับและแบ่งเบาบรรเทา |
| ความสามารถในการเชื่อม | ดีเยี่ยม ปกติไม่ต้องอุ่นเครื่อง | โดยปกติแล้ว จำเป็นต้องมีการระบายความร้อนที่พอเหมาะ อุ่น และควบคุมได้ |
| ตอบสนองต่อการบำบัดความร้อน | จำกัด; การชุบแข็งกรณีเท่านั้น | แข็งแกร่ง; ผ่านการชุบแข็งและการชุบแข็งแบบเหนี่ยวนำ |
| เทียบเท่าเกรดยุโรป | C15 / 1.1141 | C45 / 1.1191, GB/T 699 เกรด 45 |
การอบชุบด้วยความร้อน ความสามารถในการแปรรูป และการเชื่อม
1,018 ไม่สามารถเสริมกำลังได้โดยการดับด้วยวิธีที่เป็นประโยชน์ใดๆ เนื่องจากมีปริมาณคาร์บอนต่ำเกินไป อาจใช้การชุบคาร์บูไรด์เพื่อให้มีผิวที่แข็ง-ทนทานต่อการสึกหรอบนแกนที่แข็งแกร่ง และโดยปกติแล้วจะถูกดึงเย็นไปยังความแข็งที่ควบคุมได้ เพื่อให้เครื่องจักรสะอาดหมดจดบนเครื่องกลึงอัตโนมัติ เศษแตกหักง่าย การสึกหรอของเครื่องมือต่ำ และความเสถียรของขนาดหลังการตัดเฉือนดี ด้วยเหตุนี้ 1018 จึงเป็นตัวเลือกเริ่มต้นสำหรับชิ้นส่วนที่มีการกลึงปริมาณสูง-
1,045 ตอบสนองต่อการบำบัดความร้อนอย่างรุนแรง การชุบน้ำหรือโพลีเมอร์ตามด้วยการอบคืนตัวทำให้เกิดการผสมผสานระหว่างความแข็งแรงและความเหนียวที่หลากหลาย และการเหนี่ยวนำหรือการชุบแข็งด้วยเปลวไฟสามารถจำกัดความแข็งบนพื้นผิวที่สึกหรอ เช่น รอยเจอร์ของเพลา ในสภาพ-ที่จัดหามาให้ 1045 เป็นแบบรีดร้อนที่แข็งกว่าและมีความเหนียวน้อยกว่า 1018 ดังนั้นจึงต้องการความเร็วตัดที่ต่ำกว่า การใช้เครื่องมือที่เข้มงวด และความใส่ใจในการควบคุมเศษมากขึ้น นอกจากนี้ยังมีความไวต่อการแตกร้าวมากกว่า: การเชื่อม 1045 จำเป็นต้องอุ่นที่อุณหภูมิ 150-250 องศาเซลเซียส ควบคุมอุณหภูมิระหว่างทางและการระบายความร้อนช้า ในขณะที่ 1018 สามารถเชื่อมด้วยขั้นตอนเหล็กกล้าคาร์บอนธรรมดาได้โดยใช้ฟิลเลอร์ที่ตรงกับความแข็งแรงของฐาน
การใช้งานทั่วไป
1018: เพลา หมุด สปินเดิล สตัด แท่งผูก อุปกรณ์ไฮดรอลิก ฉากยึด แผ่นฟิกซ์เจอร์ แบลงค์เกียร์ความเค้นต่ำ- และชิ้นส่วนเครื่องจักรทั่วไปที่ผิวสำเร็จที่ดีและความสามารถในการเชื่อมมีความสำคัญมากกว่าความแข็งแกร่ง
1045: เพลา เพลาขับ เกียร์ เฟืองโซ่ เพลาข้อเหวี่ยง คัปปลิ้ง สลักและหมุด ชิ้นส่วนคันไถและไถพรวน และส่วนประกอบใดๆ ที่จะดับและทำให้แข็งหรือชุบแข็งด้วยการเหนี่ยวนำ
วิธีการเลือกระหว่างสองเกรด
เริ่มจากจุดแข็งที่ต้องการและเส้นทางการผลิต หากชิ้นส่วนผลิตขึ้นโดยการตัดเฉือนและการเชื่อมเป็นหลัก และไม่ต้องการความแข็งสูงกว่า 200 HB ประมาณ 1018 จะให้ต้นทุนรวมต่ำที่สุด เนื่องจากสามารถตัดเฉือนได้เร็วและไม่ต้องการการบำบัดด้วยความร้อน หากชิ้นส่วนต้องรับน้ำหนักสูง ต้านทานการสึกหรอ หรือชุบแข็งหลังการตัดเฉือน 1045 เป็นตัวเลือกที่ประหยัดเนื่องจากจะพัฒนาคุณสมบัติที่ต้องการผ่านการบำบัดความร้อนมากกว่าผ่านการผสม ในกรณีที่การออกแบบต้องใช้ทั้งพื้นผิวแข็งและแกนที่แข็งแกร่ง มักจะเลือกใช้ชิ้นส่วนที่ฝังด้วยคาร์บอน 1018 มากกว่าชิ้นส่วน 1045 ที่ชุบแข็งทะลุเนื่องจากแกนยังคงมีความเหนียว ในกรณีที่ต้องลดการบิดเบือนหลังการบำบัดความร้อน ให้ยืนยันความสามารถในการชุบแข็งและวงจรการอบคืนตัวกับโรงสีก่อนดำเนินการที่ 1045 และพิจารณาการอบอ่อนบรรยากาศ-ที่มีการควบคุมก่อนการตัดเฉือน
เกรดทั้งสองเรียงลำดับตามเคมีและเงื่อนไขการส่งมอบ ดังนั้นข้อกำหนดในการซื้อจึงควรระบุเงื่อนไข ระดับความคลาดเคลื่อน และผิวสำเร็จ นอกเหนือจากชื่อเกรดเสมอ
คำถามที่พบบ่อย
ถาม: 1,045 แข็งแกร่งกว่า 1,018 หรือไม่
ใน-สภาพที่ให้มา 1045 นั้นแข็งแกร่งกว่า โดยมีความต้านทานแรงดึงประมาณ 565 ถึง 600 MPa เทียบกับประมาณ 440 MPa สำหรับดึงเย็น 1018 หลังจากการชุบแข็งและการอบคืนสภาพ 1045 สามารถเข้าถึงความแข็งแกร่งของ 1018 ได้หลายเท่า ซึ่งไม่สามารถทำให้แข็งตัวได้โดยการชุบแข็งเลย
ถาม: 1,018 สามารถชุบแข็งได้หรือไม่?
1,018 ไม่สามารถผ่านการชุบแข็งได้เนื่องจากมีปริมาณคาร์บอนต่ำเกินไป อาจเป็นกรณีที่มีคาร์บูไรซ์หรือคาร์บอไนไตรด์เพื่อสร้างชั้นพื้นผิวแข็ง ในขณะที่แกนกลางยังคงนุ่มและเหนียว
ถาม: 1,045 เชื่อมได้หรือไม่?
1,045 เชื่อมได้แต่ต้องได้รับการดูแล อุ่นเครื่องประมาณ 150 ถึง 250 องศาเซลเซียส ควบคุมความร้อนเข้า และระบายความร้อนช้าๆ หลังการเชื่อม เพื่อหลีกเลี่ยงพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนที่แข็งและแตก- การบำบัดหลังการเชื่อม-ถือเป็นเรื่องปกติสำหรับข้อต่อที่สำคัญ
ถาม: เครื่องจักรเกรดไหนดีกว่ากัน?
เครื่องจักร 1018 ดีกว่าในสภาพดึงเย็น เพราะมันนุ่มกว่าและผลิตเครื่องจักร-เศษหัก. 1045 ได้ดีในสภาพอบอ่อนหรือดึงเย็น แต่ต้องการความเร็วและการป้อนที่ต่ำกว่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังจากการทำให้เป็นมาตรฐาน
ถาม: เหล็ก 1,045 ของจีนเทียบเท่ากับอะไร?
เหล็ก GB/T 699 เกรด 45 เทียบเท่ากับจีนที่ใกล้เคียงที่สุด และเป็นเกรดที่ปกติจะเสนอราคาสำหรับคำสั่งซื้อส่งออกที่ระบุแท่งคาร์บอน 0.45% สำหรับปี 1018 ค่าเทียบเท่าทั่วไปที่ใกล้ที่สุดคือ C15 และ GB/T 699 เกรด 15 หรือ 20
ถาม: 1018 และ 1045 มีจำหน่ายทั้งแบบท่อและแบบท่อและแบบแท่งหรือไม่
ใช่. สารเคมีทั้งสองชนิดผลิตขึ้นในรูปแบบท่อไร้รอยต่อและท่อดึงเย็น และสามารถจัดหาเป็นท่อเชื่อมและท่อดึงที่ต้องการการเจาะเรียบและความทนทานต่อผนังที่แน่นหนา
