Hassas Mekanik Parça İşlemede Malzeme Seçiminde Dikkat Edilmesi Gerekenler
I. Hizmet Performansına Dayalı Hususlar
Mukavemet ve Sertlik
Malzeme seçimi, bileşenlerin hizmet ortamına ve-yük taşıma gereksinimlerine dayanmaktadır. Örneğin, önemli miktarda alternatif yüke maruz kalan motor krank milleri, uzun-dönemli karmaşık yükleme koşulları altında deforme olmamalarını veya kırılmamalarını sağlamak için genellikle 40Cr gibi yüksek-mukavemetli alaşımlı çeliklerden yapılır. Buna karşılık, yüksek-sertlikteki malzemeleri işlemek için kullanılan kesici takımlar genellikle son derece yüksek sertliğe ve aşınma direncine sahip olan ve keskin kesme kenarlarını korumalarına olanak tanıyan semente karbürlerden yapılır.
Aşınma Direnci
Dişliler ve yataklar gibi sürtünmeli ortamlarda çalışan bileşenler için aşınma direnci iyi olan malzemeler önemlidir. Örneğin, otomotiv şanzımanlarındaki dişliler genellikle 20CrMnTi gibi karbonlama çeliklerinden yapılır. Karbürleme ve su verme sonrasında bu malzemeler yüksek yüzey sertliği ve aşınma direnci elde ederek şanzıman sırasında dişli aşınmasını etkili bir şekilde azaltır ve servis ömrünü uzatır.
Korozyon Direnci
Kimyasal ekipmandaki vanalar ve borular gibi nemli, asidik veya alkalin aşındırıcı ortamlara maruz kalan bileşenler, korozyona- dayanıklı malzemeler gerektirir. Örneğin, mükemmel korozyon direnci ve tanecikler arası korozyona karşı direnci ile 316L paslanmaz çelik, zorlu kimyasal ortamlarda istikrarlı performansı koruyabilir.
Termal Kararlılık
Uçak motorlarındaki türbin kanatları gibi-yüksek sıcaklıktaki ortamlarda çalışan bileşenler, iyi termal kararlılığa sahip malzemelere ihtiyaç duyar. Üstün yüksek sıcaklık dayanımı, oksidasyon direnci ve sıcak korozyona karşı direnç sunan nikel-bazlı süper alaşımlar genellikle türbin kanatlarında kullanılır. Bu malzemeler yüksek sıcaklıklarda şekillerini ve performanslarını koruyarak motorun normal çalışmasını sağlar.
II. İşlenebilirliğe Dayalı Hususlar
İşlenebilirlik
İşleme verimliliğini ve kalitesini artırmak için malzemelerin iyi işlenebilirliğe sahip olması gerekir. Örneğin, oto-kesim çelikleri (Y12, Y15 gibi), kükürt ve kurşun gibi elementlerin eklenmesi nedeniyle işlenebilirliği geliştirmiştir. Bu malzemeler, takım aşınmasının azalmasına, kesme kuvvetlerinin azalmasına ve işleme sırasında daha kolay talaş kırılmasına neden olur, böylece işleme verimliliği ve yüzey kalitesi artar.
dövülebilirlik
Dövme gerektiren bileşenler için malzemenin dövülebilirliği çok önemlidir. Örneğin, 6061 alüminyum alaşımı iyi dövülebilirliğe sahiptir ve sıcak durumda kolayca deforme olabilir. Çeşitli karmaşık şekillerde dövülebilir ve dövüldükten sonra iyi mekanik özellikler elde edilebilir.
Kaynaklanabilirlik
Bileşenlerin kaynak yoluyla birleştirilmesi gerektiğinde kaynaklanabilirliği iyi olan malzemeler seçilmelidir. Örneğin, Q235 çeliği mükemmel kaynaklanabilirliğe sahiptir ve kaynak sırasında çatlak ve gözeneklilik gibi kusurlara daha az eğilimlidir. Bu, kaynaklı bağlantıların sağlamlığını ve sızdırmazlığını sağlar ve çeşitli kaynaklı yapısal bileşenlerde yaygın olarak kullanılır.
Isıl İşlem Performansı
İyi kapsamlı özellikler elde etmek için birçok hassas mekanik bileşen ısıl işlem gerektirir. Örneğin, 45 çeliği su verme ve temperleme yoluyla iyi bir mukavemet ve tokluk kombinasyonu elde edebilir. Ancak deformasyon ve çatlama gibi sorunların önlenmesi için ısıl işlem parametrelerinin sıkı kontrolü gereklidir.
