AISI 1117 és un acer estructural de tall lliure basat en sofre baix en carboni a la norma American Iron and Steel Institute (AISI). S'utilitza àmpliament en el camp de la fabricació mecànica a causa del seu excel·lent rendiment de tall, resistència moderada i bona maquinària. A continuació, es mostra una introducció completa a aquesta norma:
I. Classificació i classificació estàndard
Sistema al qual:AISI 1117 pertany al sistema estàndard de l’American Iron and Steel Institute (AISI), corresponent a SAE 1117 a l’estàndard SAE (estàndard d’execució: SAE J403-2001/2014).
Tipus de material:Acer lliure de tall lliure basat en sofre baix en carboni (acer de micromecenatge lliure), que millora significativament l'eficiència de tall afegint sofre (s) i una petita quantitat de plom (PB).
II. Composició química
El disseny de composició química bàsica d’AISI 1117 té com a objectiu optimitzar l’equilibri entre el rendiment de tall i la força mecànica:
| Element | Gamma de contingut (%) | Funcionar |
| Carboni (C) | 0.14-0.20 | Font de la base i de la duresa de la base |
| Manganès (MN) | 1.00-1.30 | Millora la durabilitat i refina els grans |
| Sofre (s) | 0.08-0.13 | Forma inclusions de sulfur de manganès, millorant la maquinària |
| Fòsfor (P) | Menys o igual a 0,040 | Controleu el contingut de la impuresa |
| Plom (PB) | Quantitats de traça (opcional) | Reduir encara més el desgast de les eines i millorar l’acabat superficial |
Nota: El contingut de sofre elevat és la clau de la seva maquinària, però pot afectar la soldabilitat (l’entrada de calor ha de ser controlada estrictament).
Iii. Propietats físiques i mecàniques
Rendiment bàsic
- Força de tracció:490-800 MPa (pot arribar al límit superior després del tractament tèrmic)
- Força de rendiment:390-415 MPa
- Allargament:Més gran o igual al 15% (estat recobert)
- Duresa:120 HB (estat recobert) i poden arribar a 167-217 HB en estat dibuixat en fred.
Avantatge principal
- Rendiment de tall: Les inclusions de sulfur de manganès redueixen la fricció de l’eina, donen suport a tall d’alta velocitat i amplien la vida de l’eina.
- Adaptació de processament: Apte per a processament de precisió com el gir, el fresat i la perforació, amb un acabat superficial elevat.
- Resposta al tractament tèrmic:El rendiment es pot ajustar a través de processos com el recuit i el trepitja i el temperament (per exemple, la resistència a la tracció es pot augmentar fins a 800MPa després d’apagar i temperar).
Iv. Procés de tractament tèrmic
El tractament tèrmic és un enllaç clau per optimitzar el rendiment:
- Recuit: Mantingueu-vos a 780-820 graus i refredeu-ho lentament per reduir la duresa a 120 HB, milloreu la plasticitat i optimitzeu la maquinària.
- Quencament i temperament (apagat + temperament):
- Quencament: refrigeració d’aigua o petroli a 850-880 graus per obtenir una estructura martensítica;
- Temperació: manteniu-vos en 500-600 graus per equilibrar la força i la duresa.
- Normalitzar:Millora la uniformitat de l'estructura i és adequat per al treball posterior en fred.
V. Camps d'aplicació
AISI 1117 s’utilitza àmpliament en components que requereixen un tall d’alta precisió i unes càrregues mitjanes:
- Fabricació mecànica:Eixos, engranatges, pins, cargols i altres parts que requereixen processament de precisió.
- Indústria de l’automoció:Components de transmissió, peces del sistema de frenada, components de direcció.
- Instruments i metres:Parts resistents al desgast, parts carburitzades (enduriment de superfície + duresa del nucli).
- Components estructurals generals:Motjadors, prestatges, prestatgeries, peces de maquinària agrícola.
Vi. Precaucions per al seu ús
Rendiment de soldadura
L’elevat contingut de sofre és propens a provocar esquerdes calentes i s’han d’adoptar processos de soldadura d’entrada de calor baix (com la soldadura blindada de gas) i s’haurien de dur a terme el preescalfament.
Adaptabilitat ambiental
Té resistència a la corrosió relativament feble i requereix galvanització o pintura per a la protecció en entorns exposats.
Eviteu l’ús a baixa temperatura (<-40℃) or high-impact scenarios (with limited toughness).
Protecció de seguretat
Les versions que contenen plom han de protegir-se de la inhalació de pols (els equips de protecció han de portar-se durant el processament).
Sumari
El valor bàsic d’AISI 1117 rau en l’equilibri de l’eficiència de tall i les propietats mecàniques, i és particularment adequat per a peces de precisió en la producció de masses. Les seves limitacions (com la soldabilitat i la resistència a la corrosió) han de ser compensades mitjançant l’optimització de processos i el tractament superficial. Quan seleccioneu el tipus, cal tenir en compte la càrrega, l’entorn i els requisits de processament i coincidir amb el tractament tèrmic i les mesures de protecció per maximitzar el potencial del material.