Brīvi griežams tērauds ir leģēts tērauds, kas tēraudam pievieno noteiktu daudzumu viena vai vairāku brīvu griešanas elementu, piemēram, sēra, fosfora, svina, kalcija, selēna un telūra, lai uzlabotu tā griešanas īpašības. Pazīstams arī kā tērauds automātiskai darbgaldu apstrādei, saukts par automātisko tēraudu. Šāda veida tēraudu var griezt ar lielāku griešanas ātrumu un dziļāku griešanas dziļumu. Pateicoties tēraudam pievienotajiem viegli griežamajiem elementiem, tērauda griešanas pretestība ir samazināta. Tajā pašā laikā pašu viegli griežamo elementu īpašības un izveidotie savienojumi darbojas, lai ieeļļotu griezējinstrumentus, viegli saplīst skaidas, samazinātu nodilumu un tādējādi samazinātu sagataves virsmas kvalitāti. raupjums, uzlabojot instrumenta kalpošanas laiku un ražošanas efektivitāti.
Pēc viegli griežamajiem elementiem to var iedalīt:
⑴ Sēru nesaturošs griešanas tērauds
Sērs veido mangāna sulfīda ieslēgumus ar mangānu un dzelzi tēraudā. Šādi ieslēgumi var pārtraukt parastā metāla nepārtrauktību, izraisīt skaidu lūzumu, veidojot nelielu un īsu loku rādiusu griešanas laikā, un tos ir viegli noņemt, samazinot instrumenta nodilumu un samazinot apstrādāto virsmu. raupjumu un uzlabo instrumenta kalpošanas laiku. Parasti tērauda apstrādājamība palielinās, palielinoties sēra saturam tēraudā. Tomēr tērauda garenvirziena un šķērsvirziena mehāniskās īpašības ir diezgan atšķirīgas, šķērsvirziena plastiskums un stingrība ir slikta, kā arī samazinās noguruma un korozijas izturības īpašības. Ja sēra saturs tēraudā ir pārāk augsts, tas izraisīs termisko trauslumu, apgrūtinās tērauda karsto apstrādi un pasliktinās tērauda mehāniskās īpašības. Parasti sēra saturs ir {{0}}.08% ~ 0,30%, un dažus var palielināt līdz 0,4%. Sēra saturam brīvā griešanas instrumentu tēraudā un nerūsējošajā tēraudā jābūt no 0,06% līdz 0,10%.
Fosfors galvenokārt tiek pievienots tēraudam kopā ar sēru, parasti ar fosfora saturu no {{0}},04% līdz 0,12%. Cietais fosfora šķīdums ferītā palielinās cietību un stiprību, samazinās stingrību un padarīs skaidas viegli salaužamas un noņemamas, tādējādi iegūstot labus rezultātus. Apstrādātās virsmas raupjums ir labs, bet pārāk augsts fosfora saturs ievērojami samazinās plastiskumu un palielinās cietību, kas nelabvēlīgi ietekmēs tērauda apstrādājamību.
⑵ Svinu nesaturošs griešanas tērauds
Svins ir smalku metāla daļiņu veidā tēraudā, vienmērīgi sadalītas vai pievienotas apkārtējiem sulfīdiem. Svina zemās kušanas temperatūras dēļ griešanas laikā kausējums izplūst, lai ieeļļotu, samazinātu berzi un uzlabotu apstrādājamību, taču tas neietekmē mehāniskās īpašības istabas temperatūrā. Svina saturs tēraudā parasti ir {{0}},10% līdz 0,35%. Tā kā svinam ir liela īpatnējā daļa, ja saturs ir pārāk augsts, tas viegli izraisīs smagu segregāciju un veidos lielus daļiņu ieslēgumus, kas tā vietā samazinās svina labvēlīgo ietekmi uz griešanas apstrādi. Svins un sērs tiek apvienoti zema oglekļa satura tēraudā, lai ievērojami uzlabotu tērauda griešanas efektu.
⑶ Kalciju nesaturošs griešanas tērauds
Kalcijs tēraudā savienojas ar alumīniju un silīciju, veidojot zemas kušanas temperatūras saliktos oksīdus (galvenokārt CaO·Al2O3·SiO2). Liela ātruma griešanas laikā kalcija oksīdi pielīp pie griezējinstrumenta virsmas, lai ieeļļotu un samazinātu berzi, tādējādi uzlabojot instrumenta lietošanu. dzīvi. Ja tajā vienlaikus ir tādi elementi kā sērs un svins, to saliktā iedarbība uzlabos griešanas efektu.
Kopš 20. gadsimta 80. gadiem uzlabojot griezējinstrumentus, instrumenti, kas pārklāti ar T|N pārklājumu uz kalcija brīvi griešanas tērauda, būtiski ietekmē zobratu apstrādes instrumentus, piemēram, zobratu griezējus un zobratu formas griezējus ar augstām instrumentu izmaksām.
⑷Se, telūrs un bismuta griešanas tērauds
Telūra un bismuta saturs ir aptuveni {{0}}.03% līdz 0,10%, un selēna saturs var sasniegt 0,15%. Selēns pastāv tēraudā selenīdu veidā, piemēram, FeSe un MnSe. Tās loma ir līdzīga sēra lomai. Tēraudiem, kuriem nepieciešama gan augsta apstrādājamība, gan laba plastiskums, tēraudam ir labāk pievienot selēnu, nevis sēru. Telūru var pievienot vienu pašu vai vienlaikus ar svinu vai sēru, veidojot saliktus ieslēgumus, kas samazina griešanas pretestību un griešanas siltumu, padara skaidas viegli noņemamas, ievērojami uzlabo tērauda apstrādājamību un iegūst labu apstrādātas virsmas raupjumu. Tomēr telūra pievienošana nedaudz samazinās tērauda plastiskumu un stingrību. Selēnu un telūru parasti izmanto leģētā tēraudā. Bismuts darbojas līdzīgi kā svins tēraudā, kas parādās kā smalku metāla daļiņu ieslēgumi, kas vienmērīgi sadalīti vai piestiprināti ap sulfīdiem.
