Gelegeerd staal versus koolstofstaal:wat u moet kiezen voor uw gegoten producten voor investeringen

Gieterij-experts zullen u vertellen dat gelegeerd staal een grotere uitdaging is om te gieten dan koolstofstaal, maar dit zou uw metaalkeuze niet moeten beïnvloeden. In feite levert het gieten van gelegeerd staal grotere voordelen op dan het gebruik van hetzelfde proces voor koolstofstaal. Als dit een tegenstrijdigheid lijkt, ligt de verklaring in het begrijpen van de voordelen van investeringscasting.

Het verschil tussen gelegeerd en koolstofstaal

Staal is ijzer dat tussen 0,0002 en 2,1% koolstof bevat. Dergelijke koolstofstaalsoorten dragen de 10XX-aanduiding volgens het SAE-classificatiesysteem, waarbij XX het koolstofpercentage vertegenwoordigt. Deze staalsoorten hebben een goede sterkte en vervormbaarheid, waardoor ze geschikt zijn voor een scala aan toepassingen. Bovendien is staal met een koolstofgehalte van ongeveer 0,2% ook goed bewerkbaar.

Gelegeerde staalsoorten zijn die waarin extra elementen zijn verwerkt. Mangaan, nikkel, silicium en chroom zijn enkele van de meest voorkomende. Wanneer het aandeel legeringselementen tussen 5 en 20% van het totaal is, wordt het resulterende hooggelegeerde staal als gereedschapsstaal beschouwd.

In tegenstelling tot koolstofstaal, worden gelegeerde staalsoorten gemakkelijk gehard en/of gehard door warmtebehandeling. Ze zijn echter een grotere uitdaging om te bewerken en te gieten, waarbij de specificaties afhankelijk zijn van de feitelijke samenstelling van de legering.

Voordelen van investeringscasting

Investeringsgieten werkt goed voor stalen onderdelen. Dit komt omdat de keramische mallen de hoge temperaturen aankunnen en het proces bijna netvormgeometrieën oplevert die weinig nabewerking nodig hebben.

Mallen worden gemaakt door een waspatroon te coaten met een keramische slurry. Dit is in lagen opgebouwd en de laagdikte wordt gebruikt als een manier om de stollingssnelheid te regelen. Zodra de suspensie droog is, wordt de was gesmolten om de holte te verlaten. De keramische schaal die overblijft, kan worden verwarmd om het koelende effect op het gesmolten metaal te verminderen wanneer het wordt ingegoten.

Investeringsgieten is in staat om fijne details en dunne secties te produceren. Oppervlakteafwerking is een weerspiegeling van het originele waspatroon met toevoeging van korreligheid uit de slurry. Het gebruik van een zeer fijne slurry voor de eerste laag helpt bij het creëren van een gladde afwerking op het gegoten onderdeel.

Geometrische nauwkeurigheid is erg goed. Investeringsgieten kan doorgaans toleranties handhaven van beter dan 0,005” per lineaire inch.

Minimaliseer machinale bewerkingen met investeringsgietwerk

Door de hoge nauwkeurigheid, fijne details en uitstekende oppervlakteafwerking kunnen onderdelen zeer dicht bij de uiteindelijke afmetingen worden gegoten. Bovendien zijn diepgangshoeken niet nodig, in tegenstelling tot zandgieten. Samen minimaliseren deze de hoeveelheid bewerking die nodig is om montageoppervlakken, gaten en boringen te maken.

Gelegeerd of koolstofstaal voor investeringsgietwerk?

Gieterijdeskundigen melden dat gelegeerd staal meestal iets moeilijker te gieten is dan koolstofstaal. Dit komt door de eigenschappen van de legeringselementen en hoe ze zich gedragen wanneer ze gesmolten zijn. De impact is echter klein en mag geen reden zijn om concessies te doen aan de prestaties van het gegoten onderdeel. Als een ontwerp gelegeerd staal vereist (meestal om redenen van sterkte of het vermogen om de hardheid te verhogen door warmtebehandeling), dan is dat het metaal dat moet worden gebruikt.

Het grotere probleem is de mogelijkheid om machinale bewerking te minimaliseren door middel van investeringsgieten. Het snijden van de benodigde hoeveelheid bewerking kan veel tijd, gereedschapskosten en schroot besparen.

Afhankelijk van de samenstelling kunnen gelegeerde staalsoorten aanzienlijke bewerkingsuitdagingen met zich meebrengen. Sommige hooggelegeerde staalsoorten kunnen alleen worden bewerkt door langzame en kostbare processen zoals EDM en slijpen. Een proces dat bijna net gevormd is, zoals het gieten van een investering, vermindert de behoefte aan machinale bewerking en kan dus tijd en geld besparen.

Vraag Impro over tijd en geld besparen met investeringscasting

Het investeringsgietproces is een goede keuze voor het produceren van complexe onderdelen in zowel ferro- als non-ferrometalen. Het is vooral gunstig bij ferrometalen, omdat de keramische mallen zeer hoge temperaturen kunnen verdragen. Bovendien, aangezien het in staat is om vormen met een bijna netvorm te produceren, is het een manier om secundaire bewerkingen te minimaliseren.

Zowel koolstofstaal als gelegeerd staal zijn goede kandidaten voor investeringsgieten. Koolstofstaalsoorten hebben doorgaans een iets betere gietbaarheid, maar gelegeerde staalsoorten bieden grotere voordelen omdat ze grotere bewerkingsuitdagingen met zich meebrengen. Voor klanten die de materiaaleigenschappen van gelegeerd staal nodig hebben, vermindert investeringsgieten de hoeveelheid benodigde bewerking. Neem voor meer informatie contact met ons op om een ​​gesprek met een castingspecialist te plannen.