Stal automatowa 44SMnPb28 1.0763
44SMnPb28 to stal automatowa o podwyższonej zawartości węgla, z dodatkiem manganu, siarki i ołowiu. Jest przeznaczona przede wszystkim do obróbki skrawaniem na automatach tokarskich, gdzie istotne są dobra łamliwość wióra i wysoka wydajność produkcji. o podwyższonej zawartości węgla, z dodatkiem manganu, siarki i ołowiu. Jest przeznaczona przede wszystkim do obróbki skrawaniem na automatach tokarskich, gdzie istotne są dobra łamliwość wióra i wysoka wydajność produkcji. Oznaczenie można wstępnie odczyta
Oznaczenia
Ten sam materiał pod nazwami, których używa się w różnych normach i krajach. Wpisanie dowolnej z nich w wyszukiwarce prowadzi na tę stronę.
| System | Oznaczenie |
|---|---|
| Werkstoff-NrNumer materiałowy — tak gatunki opisują huty i dostawcy w Europie. | 1.0763 |
| ENOznaczenie normy europejskiej, budowane ze składu chemicznego. | 44SMnPb28 |
| DINStarsze oznaczenie niemieckie, wciąż spotykane w dokumentacji. | 44SMnPb28 |
| PNOznaczenie polskie — to zwykle jest na rysunku i w rozmowie na hali. | 44SMnPb28 |
| AISIOznaczenie amerykańskie, częste w katalogach narzędzi i literaturze. | 11L44 |
| UNSUjednolicony numer amerykański (ASTM/SAE), np. S30400 dla stali 304 — spotykany w normach ASTM i atestach hutniczych. | G11444 |
| Nazwa handlowaJak materiał nazywa się w praktyce warsztatowej i w sklepie. | 44SMnPb28 |
Właściwości
| Właściwość | Symbol | Wartość | Źródło |
|---|---|---|---|
| Gęstość | ρ | 7850 kg/m³ | 10087 |
| Moduł Younga | E | 210 GPa | 10087 |
| Liczba Poissona | ν | 0,3 | 10087 |
| Twardość Brinella | HB | 181–242 HB | 10087 |
| Rozszerzalność cieplna | α | 11,5–12 10⁻⁶/K | 10087 |
| Przewodność cieplna | λ | 44–48 W/(m·K) | 10087 |
| Ciepło właściwe | c | 460 J/(kg·K) | 10087 |
| Temperatura topnienia | Tm | 1420–1480 °C | 10087 |
| Maksymalna temperatura pracy | Tmax | 300 °C | 10087 |
| Rezystywność | ϱ | 0,22 µΩ·m | 10087 |
Granica plastyczności zależy od grubości wyrobu:
| Stan | Grubość | Wartość | Źródło |
|---|---|---|---|
| Stan +C – ciągniony na zimno | 5–10 mm | 600 MPa | 10087 |
| Stan +C – ciągniony na zimno | 10–16 mm | 530 MPa | 10087 |
| Stan +C – ciągniony na zimno | 16–40 mm | 460 MPa | 10087 |
| Stan +C – ciągniony na zimno | 40–63 mm | 430 MPa | 10087 |
| Stan +C – ciągniony na zimno | 63–100 mm | 390 MPa | 10087 |
| Stan +QT+SH – hartowany i odpuszczany, następnie łuszczony | 16–40 mm | 420 MPa | 10087 |
| Stan +QT+SH – hartowany i odpuszczany, następnie łuszczony | 40–63 mm | 410 MPa | 10087 |
| Stan +QT+SH – hartowany i odpuszczany, następnie łuszczony | 63–100 mm | 400 MPa | 10087 |
| Stan +QT+C – hartowany i odpuszczany, następnie ciągniony na zimno | 5–10 mm | 595 MPa | 10087 |
| Stan +QT+C – hartowany i odpuszczany, następnie ciągniony na zimno | 10–16 mm | 595 MPa | 10087 |
| Stan +QT+C – hartowany i odpuszczany, następnie ciągniony na zimno | 16–40 mm | 490 MPa | 10087 |
| Stan +QT+C – hartowany i odpuszczany, następnie ciągniony na zimno | 40–63 mm | 490 MPa | 10087 |
| Stan +QT+C – hartowany i odpuszczany, następnie ciągniony na zimno | 63–100 mm | 490 MPa | 10087 |
Wytrzymałość na rozciąganie zależy od grubości wyrobu:
| Stan | Grubość | Wartość | Źródło |
|---|---|---|---|
| Stan +C – ciągniony na zimno | 5–10 mm | 760–1030 MPa | 10087 |
| Stan +C – ciągniony na zimno | 10–16 mm | 710–980 MPa | 10087 |
| Stan +C – ciągniony na zimno | 16–40 mm | 660–900 MPa | 10087 |
| Stan +C – ciągniony na zimno | 40–63 mm | 650–870 MPa | 10087 |
| Stan +C – ciągniony na zimno | 63–100 mm | 630–840 MPa | 10087 |
| Stan +SH – walcowany i/lub łuszczony | 5–10 mm | 630–900 MPa | 10087 |
| Stan +SH – walcowany i/lub łuszczony | 10–16 mm | 630–850 MPa | 10087 |
| Stan +SH – walcowany i/lub łuszczony | 16–40 mm | 630–820 MPa | 10087 |
| Stan +SH – walcowany i/lub łuszczony | 40–63 mm | 620–790 MPa | 10087 |
| Stan +SH – walcowany i/lub łuszczony | 63–100 mm | 610–780 MPa | 10087 |
| Stan +QT+C – hartowany i odpuszczany, następnie ciągniony na zimno | 5–10 mm | 850–1000 MPa | 10087 |
| Stan +QT+C – hartowany i odpuszczany, następnie ciągniony na zimno | 10–16 mm | 850–1000 MPa | 10087 |
| Stan +QT+C – hartowany i odpuszczany, następnie ciągniony na zimno | 16–40 mm | 700–900 MPa | 10087 |
| Stan +QT+C – hartowany i odpuszczany, następnie ciągniony na zimno | 40–63 mm | 700–900 MPa | 10087 |
| Stan +QT+C – hartowany i odpuszczany, następnie ciągniony na zimno | 63–100 mm | 700–900 MPa | 10087 |
Wartości nominalne z podanych norm. Do obliczeń wytrzymałościowych używaj atestu materiałowego od dostawcy.
Skład chemiczny
Zakresy dopuszczone przez normę, w procentach masowych. Rzeczywisty skład wytopu podaje atest hutniczy.
- Pierwiastek — Zawartość
- C
- 0,40–0,48 %
- Mn
- 1,30–1,70 %
- S
- 0,24–0,33 %
- Pb
- 0,15–0,35 %
- Si
- maks. 0,04 %
- P
- maks. 0,06 %
Obróbka cieplna
Temperatury podane w stopniach Celsjusza. Ośrodek chłodzący i twardość po zabiegu tak, jak podaje karta materiałowa. Ten sam zabieg może wystąpić kilka razy — np. hartowanie w wodzie i w oleju dają różną twardość.
| Zabieg | Temperatura | Ośrodek | Twardość |
|---|---|---|---|
| WalcowanieZakres temperatur walcowania na gorąco. Poniżej dolnej granicy stal przestaje płynąć i zaczyna pękać. | 950–1230 °C | Powietrze | — |
| KucieZakres temperatur kucia — zwykle najszerszy z wszystkich. Kucie poniżej dolnej granicy rozrywa materiał, powyżej górnej przepala go. | 950–1230 °C | Powietrze | — |
| NormalizowaniePo kuciu albo walcowaniu: rozdrabnia ziarno, które obróbka na gorąco pozostawiła, i ujednolica strukturę przed hartowaniem. | 800–850 °C | Powietrze | — |
| Wyżarzanie zmiękczająceStan dostawy i stan, w którym stal się obrabia. Twardość podana jako górna granica. | 650–700 °C | Powolne chłodzenie | — |
| Wyżarzanie odprężającePo obróbce zgrubnej, przed wykańczającą — zdejmuje naprężenia, które inaczej wyjdą przy hartowaniu. | 680–720 °C | — | — |
| HartowanieTemperatura austenityzowania i ośrodek chłodzący. | 840–870 °C | — | 55–60 HRC |
| Odpuszczanie niskieOkoło 150–250 °C. Zdejmuje naprężenia hartownicze i kruchość, zostawiając twardość prawie nietkniętą — stan narzędzi skrawających. | 150–200 °C | — | 50–58 HRC |
| Odpuszczanie wysokieOkoło 500–650 °C. Oddaje twardość za udarność — ulepszanie cieplne części maszyn, nie narzędzi skrawających. | 540–680 °C | — | 20–40 HRC |
| Twardość roboczaTwardość gotowego narzędzia — to ona decyduje, jak długo trzyma krawędź. | — | — | 20–60 HRC |
Wartości nominalne z podanych norm. Do obliczeń wytrzymałościowych używaj atestu materiałowego od dostawcy.
Kalkulatory dla tego materiału
Gęstość tego materiału zostanie wczytana automatycznie po przejściu do kalkulatora.
Zastosowania
Elementy maszyn
wałki, osie i sworznie, tuleje i trzpienie, części mechanizmów, elementy mocujące, detale toczone z prętów.
Przemysł motoryzacyjny i hydrauliczny
seryjnie produkowane części mechaniczne, elementy wykonywane na automatach tokarskich, detale, w których ważna jest wydajność obróbki oraz możliwość uzyskania podwyższonej wytrzymałości
Produkcja wielkoseryjna
elementy obrabiane na automatach tokarskich, części o powtarzalnej geometrii, detale wymagające dobrej łamliwości wióra i krótkiego czasu obróbki. Dobór do elementów silnie obciążonych udarowo lub zmęczeniowo wymaga osobnej weryfikacji. Bardzo dobra skrawalność nie oznacza automatycznie wysokiej odporności na wszystkie rodzaje obciążeń.
Spawalność
Spawalność: słaba; spawanie nie jest zalecanym zastosowaniem.
Wysoka zawartość węgla, siarki i obecność ołowiu utrudniają uzyskanie niezawodnego połączenia spawanego. Możliwe problemy obejmują pękanie oraz niekorzystne zmiany właściwości w obszarze spoiny i strefy wpływu ciepła.
Jeżeli konstrukcja wymaga spawania, należy rozważyć stal przeznaczoną do tego celu zamiast 44SMnPb28.
Obróbka skrawaniem
Bardzo dobra – główna zaleta gatunku.
Połączenie siarki i ołowiu sprzyja tworzeniu krótkich wiórów oraz wydajnej obróbce. Stal jest szczególnie przydatna przy toczeniu seryjnym i pracy na automatach tokarskich.
Zalety podczas skrawania:
dobra łamliwość wióra,
możliwość wydajnej obróbki prętów,
korzystne warunki produkcji wielkoseryjnej,
ograniczenie problemów z długim wiórem przy właściwym doborze parametrów.
Obróbka plastyczna
Obróbka plastyczna na gorąco jest możliwa w odpowiednio dobranych warunkach. Ze względu na wysoką zawartość siarki gatunek nie jest jednak optymalny do intensywnego kształtowania na zimno
Obróbka cieplna
44SMnPb28 jest stalą do bezpośredniego hartowania i odpuszczania. Parametry należy dostosować do geometrii elementu, wymaganej twardości oraz dopuszczalnych odkształceń.Hartowanie i odpuszczanie
Wysoka zawartość węgla umożliwia uzyskanie podwyższonej twardości po hartowaniu. Odpuszczanie pozwala regulować kompromis pomiędzy wytrzymałością a ciągliwością.
Przed zastosowaniem przemysłowym warto wykonać próbę technologiczną i sprawdzić:
twardość po obróbce,
odkształcenia,
ewentualne pęknięcia,
właściwości w całym przekroju.
Hartowanie indukcyjne
Możliwe, ale wymaga weryfikacji dla konkretnego detalu.
Zawartość węgla 0,40–0,48% pozwala na uzyskanie twardej warstwy powierzchniowej. Proces można rozważyć dla wałków, czopów i powierzchni narażonych na zużycie.
Należy jednak pamiętać, że wysoka zawartość siarki i obecność ołowiu mogą ograniczać przydatność materiału do elementów o wysokich wymaganiach zmęczeniowych. Głębokość warstwy, twardość i parametry procesu należy potwierdzić próbami.
Nawęglanie
Nie jest typowym zastosowaniem.
Przy zawartości węgla 0,40–0,48% 44SMnPb28 nie jest klasycznym wyborem do nawęglania, którego celem jest uzyskanie twardej warstwy i bardziej ciągliwego rdzenia o niższej zawartości węgla.
Do takich zastosowań lepiej rozważyć:
16MnCr5,
20MnCr5,
20NiCrMo2-2.
Azotowanie
Nie jest typowym gatunkiem do azotowania.
44SMnPb28 nie zawiera zestawu dodatków stopowych charakterystycznych dla specjalistycznych stali azotujących. Jeżeli wymagana jest stabilna, odporna na zużycie warstwa azotowana, warto rozważyć np. 31CrMoV9 lub 34CrAlNi7.
Odporność na korozję
44SMnPb28 jest stalą niestopową i nie ma odporności korozyjnej charakterystycznej dla stali nierdzewnych. W wilgotnym środowisku wymaga ochrony, np. przez olejowanie, malowanie, fosforanowanie lub zastosowanie odpowiedniej powłoki.
Przydatne tablice
Gwinty metryczne
Skok, średnica otworu pod gwint, otwór przelotowy i klucz dla gwintów M1–M64, zwykłych i drobnozwojnych.
Przelicznik twardości
Przeliczenie HRC, HV, HB i HRB oraz orientacyjna wytrzymałość Rm dla stali niestopowych i niskostopowych.
Prędkości skrawania Vc
Zalecane Vc dla materiału i narzędzia, osobno dla toczenia, frezowania i wiercenia. Każda komórka liczy obroty.