哪种钢材最适合您的 CNC 加工零件？
您可能已经意识到，CNC 加工是一种非常通用的制造钢零件的方法。但是，您可能想知道哪种钢材最适合您的项目，以及如何判断您是否选择了正确的钢材。
本文将解释您必须为钢加工零件考虑的特性以及我们用于 CNC 加工的前 10 种钢材，为您的下一个项目提供一些绝佳的选择。这样，你一定能得到最好的结果。
钢材的优势及其对 CNC 加工的挑战
虽然 CNC 加工过程可以用多种材料生产出高质量和精密的零件，但那些可加工性差的材料往往会产生不理想的结果。当谈到市场上种类繁多的合金钢时，您会发现大量具有良好机械加工性的合金钢。事实上，AISI的切削加工性等级通常是相对于B1112合金钢来确定的。
正如我们之前所解释的，要确定材料的可加工性，您至少应该考虑材料的硬度、允许的热量输入和所需的表面光洁度，以评估它是否适合 CNC 加工。
硬度是可加工性的关键指标，如果材料太硬或太软，都会导致延误、额外的劳动时间，甚至需要特殊设备。您会为您的项目考虑的许多钢材都不是易切削钢材。因此，它们通常比易切削钢具有更高的硬度，并且可加工性等级低于 100%。
虽然硬度通常与机械加工性直接相关，但热输入的影响可能更具挑战性。有些材料在高温下表现不同，有些甚至会熔化。加工产生的高热量输入对某些材料的微观结构的影响比其他材料更大。例如，17-4 级不锈钢可能需要在机加工后进行固溶热处理，以保持某些理想的性能。
最后，虽然较高的硬度和对热效应的不同敏感性会影响钢合金的机械加工性，但它们可以表现出出色的表面光洁度。虽然这确实取决于等级，但具有合适机械加工性指数的材料通常也具有良好的表面光洁度，通常可以通过化学或物理抛光处理进一步提高。
CNC 加工前 10 种钢材比较
有许多合金钢可供您的项目考虑，但为了帮助缩小搜索范围，我们编制了用于 CNC 加工的前 10 种钢材。虽然此列表并非包罗万象，但下表中列出的常见钢材均表现出合适的机械加工性以及各种其他理想性能。
| 钢合金 | 类型 | 说明 | 优势 | 缺点 | 应用程序 |
|---|---|---|---|---|---|
| SS 303 | 不锈钢易加工 | 所有奥氏体不锈钢等级中最容易获得和高度可加工的不锈钢之一。 | 良好的机械加工性，良好的耐腐蚀性，成本适中。 | 不能通过热处理硬化。不适合海洋应用。 | 电子硬件、螺母和螺栓、螺钉、飞机配件、衬套。 |
| SS 416 | 不锈钢易加工 | 提供优于任何其他不锈钢的可加工性。 | 优异的机械加工性，中等的耐腐蚀性，良好的强度。 | 不适用于氯或海洋环境。可焊性差，可用性有限。 | 阀门、泵轴、齿轮、螺母、螺栓。 |
| SS 304 | 不锈钢 | 一种最常见的不锈钢合金，具有良好的可焊性。 | 良好的机械加工性、焊接性和成本。优异的耐腐蚀性。 | 在高于 60°C 的某些应用中容易出现应力腐蚀开裂。其他一些不锈钢合金具有更好的抗点蚀和缝隙腐蚀能力。 | 食品处理、器皿、汽车零件、建筑应用、热交换器、螺丝。 |
| SS 17-4 年级 | PH不锈钢 | 它是一种马氏体沉淀硬化不锈钢，含有高达 30% 的铬。 | 非常高的韧性、强度和耐腐蚀性。 | 需要高效而细致的热处理。 | 核反应堆、飞机涡轮机、石油和天然气应用。 |
| 1045 | 中碳钢 | 具有相对良好的强度和硬度特性的多功能中碳钢合金，使其适用于耐磨应用。 | 良好的强度和硬度。良好的焊接性和机械加工性。 | 可能需要后热处理以缓解压力。 | 车轴、螺栓、轻型齿轮、锻造连杆。 |
| 1018 | 低碳钢 | 渗碳零件的最佳钢材，具有出色的焊接性。 | 出色的焊接性和机械加工性。 | 提供适度的机械性能，例如强度和延展性。 | 拉杆、锚销、主轴、机械零件。 |
| 1144 | 易加工中碳钢 | 一种具有出色耐磨性的易切削加硫碳钢。 | 高强度和硬度，良好的抗变形和耐磨性。 | 整体焊接性差。 | 齿轮、活塞、螺钉、螺母、杆。 |
| 4140 | 低合金钢 | 低铬、钼和锰的合金钢。 | 在退火状态下具有良好的机械加工性。高疲劳、耐磨和抗冲击性。 | 可能需要后热处理。 | 联轴器、螺母、螺栓、汽车和机械零件、主轴。 |
| 8620 | 低合金钢 | 提供良好的强度和延展性。对氮化硬化反应良好，并提供出色的耐磨性。 | 良好的强度和耐磨性。 | 对火焰或感应淬火反应不佳。 | 活塞销、紧固件、凸轮轴、齿轮和链条。 |
| 8630 | 低合金钢 | 一种具有良好淬透性的高强度合金。 | 对热处理反应良好。 | 在机加工或焊接之前和之后可能需要进行热处理。 | 齿轮、曲轴、锻造连接器和截止阀。 |
钢铁是您项目的正确选择吗？
总而言之，钢是一种用途广泛的材料，这就是为什么它是我们日常生活中最常见的金属之一。有许多选项可以提供特定的材料属性，这一切都取决于您对最终产品的需求。
例如，如果您从事船舶应用行业，您可能希望避免使用 SS 303，即使它具有出色的机械加工性。相反，您可能需要考虑 SS 304，它具有出色的耐腐蚀性。
同样，对于相对便宜但非常硬的碳钢来说，AISI 4140 是一个不错的选择，但更强大的选择包括 AISI 1144 和 AISI 8630，以及各种不锈钢选项。
我们的专家可以为各种钢合金提供 CNC 加工服务。如果您有任何疑问，请联系我们或查看我们的 CNC 加工服务页面以获取更多信息！
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