Автоматная сталь
Автоматная сталь предназначена для производства деталей на высокоскоростных металлорежущих полуавтоматических и автоматических станках. Сталь отличается высоким содержанием фосфора и серы, обладая хорошей обрабатываемостью посредством резания и демонстрируя при этом высокие показатели производительности. При обработке обеспечивается минимальная шероховатость поверхности готовой продукции и отличное стружкоотделение. Основная сфера применения автоматных сталей – это массовое производство небольших деталей (в том числе и сложной формы) на автоматических станках. Чаще всего из автоматной стали изготавливаются различные крепежные элементы типа гаек, болтов, шпилек, винтов и т.п.
Основные характеристики
Состав автоматной стали (в процентном выражении): от 0,08 до 0,45 углерода, от 0,6 до 1,55 марганца, от 0,15 до 0,35 кремния, от 0,05 до 0,16 фосфора и от 0,08 до 0,3 серы. Благодаря достаточно высокому содержанию серы, способствующей образованию сульфида марганца и других включений, автоматные стали легко режутся, обеспечивая беспроблемное отделение и последующее дробление стружки. Вышеозначенные свойства автоматных сталей обеспечиваются также за счет их легирования теллуром и свинцом. Чтобы повысить показатели износостойкости, сталь подвергают цементации и закалке. Автоматные стали АС40 и АС11, в составе которых присутствует свинец, могут обрабатываться при скорости резания, превышающей стандартную на 25-50%. При этом износостойкость режущего инструмента значительно повышается. Наличие фосфора и серы гарантируют меньшую вязкость и пластичность, чем у других углеродистых сталей. Соответственно прочность автоматной стали несколько меньше, как впрочем, и ниже показатели свариваемости.
Применение
Такие автоматные стали, как А12 и А20, в которых содержание фосфора и серы выше, обычно используются в производстве деталей, испытывающих малые нагрузки при эксплуатации. Это, преимущественно, элементы крепежа и небольшие детали счетных, текстильных и некоторых других машин. Для высоконагруженных деталей больше подойдут автоматные стали марок А30 или А40Г. При производстве деталей, подвергающихся постоянным высоким нагрузкам и задействованных в тракторной и автомобильной промышленности, традиционно используются легированные стали (хромоникелевые и хромистые) с добавлением кальция и свинца (АС20ХГНМ, АСЦ30ХМ, АЦ45Г2). Сталь, в составе которой присутствует кальций, используется для производства валов, шестерней и тому подобных элементов, требующих термического упрочнения. Детали, изготавливаемые из автоматической стали, обычно не подвергаются термообработке либо эксплуатируются после отпуска, в результате которого снимаются напряжения.
Уникальность
Улучшение обрабатываемости автоматической стали обеспечивается за счет ввода в нее селена, серы, кальция и теллура, изменяющих состав включений неметаллического происхождения. Свинец, в свою очередь, образует самостоятельные включения. Кальцийсодержащие стали имеют высокие показатели обрабатываемости резанием, что достигается посредством формирования в зоне реза особого кальцийсодержащего слоя, не допускающего адгезии. В процессе обработки кальцийсодержащей стали (при достижении определенного скоростного режима), соответственные отложения образуются и на поверхности режущего инструмента, тем самым предотвращая его износ и увеличивая эксплуатационный ресурс.