Współczesne materiały
inżynierskie i zasady ich doboru
Suwmiarka
Mechanika i Budowa Maszyn
WBMiZ
Politechnika Poznańska
1
1. Budowa suwmiarki
4 – szczęki płaskokrawędziowe, 6 – szczęki
krawędziowe wewnętrzne, 8 – zacisk, 9 – powierzchnie
pomiarowe płaskie, 11 – podziałka kreskowa
prowadnicy, 12 – podziałka kreskowa suwaka
2
2. Warunki jakie musi spełnić suwmiarka:
• Odporność na korozję atmosferyczną (utlenianie)
• Odpowiednia twardość powierzchni pomiarowych 52
HRC dla stali nierdzewnej,
59 HRC dla stali węglowej narzędziowej.
• Niska chropowatość powierzchni pomiarowych
płaskich -
3. Techniki wytwarzania (obróbka
skrawaniem)
• Frezowanie
• Szlifowanie
3
max
0,16
a
R
m
m
=
4. Proponowane materiały
• Martenzytyczna wysokochromowa stal
odporna na korozję X46Cr13. Powszechnie
stosowana na narzędzia pomiarowe
• Dobra (przeciętna) odporność na korozję
• Twardość min. 52 HRC
P≤0,04; S≤0,015÷0,03; Mn≤1÷1,5; Si≤0,7÷1
Stężenie pierwiastków [%]
C
Cr
Ni
Mn
Mo
inne
X46Cr13
0,46
13,5
-
-
4
4. Proponowane materiały
• Martenzytyczna wysokochromowa stal
odporna na korozję X90CrMoV18
• Twardość min. 54 HRC
P≤0,04; S≤0,015÷0,03; Mn≤1÷1,5; Si≤0,7÷1
5
Stężenie pierwiastków [%]
C
Cr
Ni
Mn
Mo
inne
X90CrMoV18
0,9
18
-
-
1,1
V:0,1
4. Proponowane materiały
• Austenityczna stal odporna na korozję
X2CrNiN18-7
• 60 HRC po odpuszczaniu
• Wysoka odporność na korozję o dużym
stopniu agresywności
• Może pojawić się korozja naprężeniowa
P≤0,025÷0,05; S≤0,01÷0,03; Si≤0,25÷2
6
Stężenie pierwiastków [%]
C
Cr
Ni
Mn
Mo
inne
X2CrNiN18-7 ≤ 0,03
17,5
7
≤ 2
-
N:0,15
4. Proponowane materiały
• Stal chromowa narzędziowa do pracy na
zimno X210Cr12
• Twardość po hartowaniu ok. 64 HRC
• Wysoka odporność na ścieranie dzięki
wysokiej zawartości twardych węglików
7
Stężenie pierwiastków [%]
C
Cr
Mn
Si
X210Cr12
2,1
11,5
0,3
0,3
4. Proponowane materiały
• Odlewniczy stop aluminium i magnezu AlMg3
• Twardość 50-80 HB
• Bardzo dobra odporność na korozję
8
Stężenie pierwiastków [%]
Al
Cu
Cr
Fe
Mg
Mn
Si
Ti
Zn
AlMg3 reszta
0,1
0,30
0,4
2,60-
3,60
0,5
0,4
0,15
0,2
5. Obliczenie współczynników
9
cena
gęstość
odporność
na korozję
skrawalność
twardość
Suma
α
cena
x
1
0
0
0
1
0,1
gęstość
0
x
0
0
0
0
0,0
odporność na
korozję
1
1
x
1
1
4
0,4
skrawalność
1
1
0
x
0
2
0,2
twardość
1
1
0
1
x
3
0,3
Σ(α*β)
X46Cr13
10
5
8
10
7
8,3
X90CrMoV18
8
5
9
8
8
8,4
X2CrNiN18-7
7
4
8
6
8
7,5
AlMg3
3
10
10
5
2
5,9
X210Cr12
6
5
6
8
10
7,6
6. Wybrany materiał
• Martenzytyczna stal odporna na
korozję X90CrMoV18
10
7. Literatura
• Dobrzański L. A.,
Metalowe materiały inżynierskie, WNT,
Warszawa 2004
• Dobrzański L. A.,
Metaloznawstwo z podstawami nauki
o materiałach, WNT, Warszawa 1996
• Norma PN-80/M-53130
• Norma PN-EN 10088:2007
• www.multistal.pl
11