合金钢与碳钢:熔模铸造产品的选择
铸造专家会告诉你合金钢比碳钢更难铸造,但这不应该影响你对金属的选择。事实上,熔模铸造合金钢比使用相同工艺的碳钢产生更大的收益。如果这看起来很矛盾,那么解释就在于了解熔模铸造的好处。
合金与碳钢的区别
钢是含碳量介于 0.0002 和 2.1% 之间的铁。此类碳钢在 SAE 分类系统下带有 10XX 名称,其中 XX 代表碳百分比。这些钢具有良好的强度和延展性,使其适用于各种应用。此外,含碳量在0.2%左右的钢也具有良好的切削加工性。
合金钢是那些加入了额外元素的钢。锰、镍、硅和铬是最常见的。当合金元素的比例在总量的5%到20%之间时,所得到的高合金钢被认为是工具钢。
与碳钢不同,合金钢很容易通过热处理硬化和/或增韧。但是,它们的加工和铸造更具挑战性,具体取决于实际合金成分。
熔模铸造的好处
熔模铸造适用于钢部件。这是因为陶瓷模具可以处理所涉及的高温,并且该过程会产生几乎不需要最终加工的接近最终形状的几何形状。
模具是通过在蜡模上涂上陶瓷浆液制成的。这是分层建立的,层厚被用作控制凝固速率的一种方式。一旦浆料变干,蜡就会熔化离开空腔。剩余的陶瓷壳可能会被加热,以减少它在倒入熔融金属时对熔融金属的冷却作用。
熔模铸造能够产生精细的细节和薄的部分。表面光洁度是原始蜡图案的反映,并增加了浆料的粒度。在第一层使用非常细的浆料有助于在铸件上形成光滑的光洁度。
几何精度非常好。熔模铸造通常可以保持优于每线性英寸 0.005 英寸的公差。
通过熔模铸造最大限度地减少加工
高精度、包含精细细节和出色的表面光洁度,意味着零件可以铸造得非常接近最终尺寸。此外,与砂型铸造不同,脱模角不是必需的。总之,这些可以最大限度地减少创建安装表面、孔和孔所需的加工量。
熔模铸造用合金钢还是碳钢?
铸造专家报告说,合金钢通常比碳钢更难铸造。这是由于合金元素的特性以及它们在熔融时的行为。但是,影响很小,不应成为影响铸件性能的理由。如果设计需要合金钢(通常是出于强度或通过热处理提高硬度的能力),那么这就是要使用的金属。
更大的问题是通过熔模铸造最大限度地减少加工的能力。减少所需的加工量可以节省大量时间、刀具费用和废料。
根据成分的不同,合金钢可能会带来重大的加工挑战。一些高合金钢只能通过电火花加工和磨削等缓慢而昂贵的工艺进行加工。熔模铸造等接近最终成型的工艺减少了机械加工需求,因此可以节省时间和金钱。
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熔模铸造工艺是生产黑色金属和有色金属复杂零件的理想选择。它对黑色金属特别有益,因为陶瓷模具可以承受非常高的温度。此外,由于它能够产生接近最终形状的形状,因此可以最大限度地减少二次加工。
碳钢和合金钢都是熔模铸造的理想选择。碳钢等级通常具有稍好的可铸造性,但合金钢具有更大的优势,因为它们提出了更大的加工挑战。对于需要合金钢材料特性的客户,熔模铸造减少了所需的加工量。如需更多信息,请联系我们安排与铸造专家的讨论。
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