12L15易切削鋼

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12L15易切削鋼性能

易切削鋼(free cutting steel)
在鋼中加入一定數(shù)量的一種或一種以上的硫、磷、鉛、鈣、硒、碲等易切削元素，以改善其切削性的合金鋼。又稱自動(dòng)機(jī)床加工用鋼，簡(jiǎn)稱自動(dòng)鋼
易切削鋼化學(xué)成分介紹
幾個(gè)主要國(guó)家易切削鋼的成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))見(jiàn)表。
分類執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)化 學(xué) 成 分（%）
   C Si Mn P S Pb
低碳快削鋼GB國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)Y12 0.08/0.16 0.15/0.35 0.70/1.00 0.08/0.15 0.10/0.20
Low Carbon  Y12Pb 0.08/0.16 ≤0.15 0.70/1.10 0.05/0.10 0.15/0.25 0.15/0.35
Free Cutting  Y15 0.10/0.18 ≤0.15 0.80/1.20 0.05/0.10 0.23/0.33
Steel  Y15Pb 0.10/0.18 ≤0.15 0.80/1.20 0.05/0.10 0.23/0.33 0.15/0.35
EN 11SMnPb30 ≤0.14 ≤0.05 0.90/1.30 ≤0.11 0.27/0.33 0.20/0.35
 DIN 11SMn37 ≤0.14 ≤0.05 1.00/1.50 ≤0.11 0.34/0.40
 歐洲11SMnPb37 ≤0.14 ≤0.05 1.00/1.50 ≤0.11 0.34/0.40 0.20/0.35
 德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)10SPb20 0.07/0.13 ≤0.40 0.70/1.10 ≤0.06 0.15/0.25 0.20/0.35
 AISI 1215 ≤0.090.75/1.05 0.04/0.09 0.26/0.35
 美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)12L14 ≤0.150.85/1.15 0.04/0.09 0.26/0.35 0.15/0.35
  12L15 ≤0.090.75/1.05 0.04/0.09 0.26/0.35 0.15/0.35
 JIS日本標(biāo)準(zhǔn)SUM23 ≤0.090.75/1.05 0.04/0.09 0.26/0.35
  SUM23L ≤0.090.75/1.05 0.04/0.09 0.26/0.35 0.10/0.35
  SUM24L ≤0.150.85/1.15 0.04/0.09 0.26/0.35 0.10/0.35
  SUM25 ≤0.150.90/1.40 0.07/0.12 0.30/0.40
中碳快削鋼GB Y40Mn 0.37/0.45 0.15/0.35 1.20/1.55 ≤0.05 0.20/0.30
Medium Carbon GB YF40MnV 0.37/0.44 0.30/.060 1.00/1.50 ≤0.035 0.035/0.075 V:0.06-0.13
Free Cutting EN/DIN 46S20 0.42/0.50 ≤0.40 0.70/1.10 ≤0.06 0.15/0.25
Steel AISI 1144 0.40/0.481.35/1.65 ≤0.04 0.24/0.33
JIS SUM43 0.40/0.481.35/1.65 0.04 0.24/0.33
特性
這類鋼可以用較高的切削速度和較大的切削深度進(jìn)行切削加工。由于鋼中加入的易切削元素，使鋼的切削抗力減小，同時(shí)易切削元素本身的特性和所形成的化合物起潤(rùn)滑切削的作用，易斷屑，減輕了磨損，從而降低了工件的表面粗糙度，提高了壽命和生產(chǎn)效率。

易切削鋼主要用于制作受力較小而對(duì)尺寸和光潔度要求嚴(yán)格的儀器儀表、手表零件、汽車、機(jī)床和其他各種機(jī)器上使用的，對(duì)尺寸精度和光潔度要求嚴(yán)格，而對(duì)機(jī)械性能要求相對(duì)較低的標(biāo)準(zhǔn)件，如齒輪、軸、螺栓、閥門、襯套、銷釘、管接頭、彈簧座墊及機(jī)床絲杠、塑料成型模具、外科和牙科手續(xù)用具等。具體如下
1.自動(dòng)車床加工、五金沖壓件加工；
2.電子工業(yè)、光線纖接頭、光碟機(jī)、掃描儀、醫(yī)療用器材；
3家用電器、儀器儀表行業(yè)；
4.辦公設(shè)備（電腦、影印機(jī)、相機(jī)、傳真機(jī)等）；
5.鐘表元件、眼鏡；
6.電子端子針、計(jì)時(shí)器、化油器；
7.裝飾品、燈飾品、汽車、機(jī)車、鏈條；
8.清潔車掃具、玩具；
9.筆類、手袋配件、皮帶扣、漁具等；
小五金零配件：如導(dǎo)軌、機(jī)鍵、螺母、螺絲、圓釘、六角釘、八角釘以及各種不同規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)件等

易切削鋼常用的牌號(hào)
9SMn28.35S20.45S20.SUM22.
SUM23.SUM43.1213.1215.12L14.1117.1135.
1144.Y12.Y15.Y20.Y30.Y40Mn.Y100Pb.Y100Bi.
合金結(jié)構(gòu)鋼：
20MnV.35CrMo.35CrMoV.20CrNiMo.
12CrNi2.12CrNi3.12Cr2Ni4.40CrNiMoA.9Mn2V.
4119.4135.4140.3140.3415.3310.2515.8620.4340.
13CrMo44.34CrMo4.42CrMo4.40NiCr6.14NiCr10.
14NiCr14.14NiCr18.21NiCrMo2.21CrNiMo2.20MnV6.
易切削不銹鋼：
303.303Cu.316F.416.420F.430F.430FR.440F.
國(guó)產(chǎn)易切削鋼：Y12  Y12PB  Y15  Y15PB  Y40  Y40MN  Y20   Y35  Y100PB  Y100BI……

易切削鋼：11SMN30  11SMNPB30  11SMB37  11SMNPB37  10S20  10SPB20

15MN13  35S20  35SPB20  36SMN14  11SMnPb28 35SMn20

  36SMNPB14  38SMN28  36SMNPB28  44SMN28……

SUM11SUM12SUM21SUM22SUM23SUM25SUM31SUM32SUM22LSUN23L SUM24LSUM31L

9SMn281.07369SMnPb28  9SMnPb28K 11SMnPb301.0718 9SMnPb36 11SMnPb371.0737  9S2011SMn2811SMnPb2812SMnPb35 12SMn3510Pb2010SPb2017SMn2035S20 35SMn2044SmN2846S20
15S20.35S2045S20SUM22

其他元素影響
　　其他元素對(duì)鋼切削性的影響在易切削鋼中除上述易切削元素外，其他元素也對(duì)鋼的切削性有一定影響：(1)碳。鋼中碳含量的高低與鋼材的切削性能有關(guān)。碳含量過(guò)低，組織中會(huì)出現(xiàn)大量鐵素體，鋼的硬度和強(qiáng)度很低，切屑易粘著于刀刃上形成刀瘤，加之切屑是撕裂斷落，使切削性下降，加工表面粗糙度很高。碳量過(guò)高，組織中珠光體量增多，硬度及強(qiáng)度提高，使切削抗力增大，切削性變壞。易切削結(jié)構(gòu)鋼中碳含量以0．15％～0．25％為宜。(2)錳。鋼中錳與硫形成硫化錳夾雜，使切屑易于斷裂，改善鋼的切削性，還能消除或減弱因硫所引起的熱脆性。因此，在易切削鋼中應(yīng)保證錳含量在0．60％～1．60％之間，并保持適當(dāng)?shù)?/span>Mn／S的比值。(3)硅和鋁。硅和鋁都對(duì)鋼的切削性起有害作用。硅部分固溶于鐵素體中，提高鋼的硬度，使切削加工困難。而且硅在鋼中與氧結(jié)合形成硬度較高的氧化硅夾雜物，使的磨損增加，使用壽命降低。故易切削鋼中硅含量宜低。鋁一般作為脫氧劑加入鋼中，大部分與氧結(jié)合生成細(xì)小脆硬的氧化鋁夾雜，增加的磨損。硅和鋁加入鋼中還會(huì)降低鋼的氧含量，使硫化物夾雜呈細(xì)長(zhǎng)條狀分布，惡化鋼的切削性。(4)氧和氮。氧在鋼中一般是有害的，因?yàn)樗档弯摰牧W(xué)性能，但易切削鋼中氧含量增高，會(huì)使硫化物呈紡錘形分布，改善鋼的切削性。氮雖能提高鋼的強(qiáng)度，但增加脆性，切削加工時(shí)會(huì)形成短碎的斷屑。鋼中含微量氮(≤0．002％)時(shí)對(duì)切削性和工件表面質(zhì)量起有利作用，但含量過(guò)高時(shí)，鋼的強(qiáng)化作用增大，對(duì)壽命不利。

　　生產(chǎn)工藝易切削鋼可在各種煉鋼爐中冶煉，但低碳的硫易切削鋼宜用轉(zhuǎn)爐冶煉，硫的合金化是在盛鋼桶或熔池中加入硫或硫化鐵進(jìn)行的，所用錳鐵以低硅和低碳者為宜。如無(wú)特殊要求，應(yīng)盡量降低鋼中硅含量，以改善鋼的切削性，并要進(jìn)行充分脫氧，防止產(chǎn)生發(fā)紋。在冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的硫、鉛等有害氣體，必須用強(qiáng)力通風(fēng)裝置排除，并應(yīng)有防治污染環(huán)境等設(shè)施處理。易切削鋼中含硫較高時(shí)，會(huì)有熱脆傾向，不利熱加工，應(yīng)予注意。冷加工時(shí)力求外形尺寸精確，表面質(zhì)量良好，以改善在自動(dòng)機(jī)床上切削加工性能。

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