Thép dễ cắt

Thép dễ cắt là gì?

Khái niệm về tính gia công bằng dao cắt là tổng hợp của nhiều yếu tố bao gồm: tốc độ cắt cho phép (là yếu tố quan trọng nhất quyết định năng suất cắt), lực cắt, độ bóng bề mặt của vật gia công… Ngoài ra với cùng một loại vật liệu, khi gia công bằng các dạng khác nhau (tiện, phay, bào…) tính gia công cắt cũng thể hiện khác nhau.

Thép dễ cắt là thép có thể dễ dàng gia công, phoi tự động đứt gãy trong quá trình cắt

Ứng dụng chủ yếu của thép dễ cắt?

Được sử dụng chủ yếu để sản xuất các bộ phận có yêu cầu về độ chính xác cao về kích thước, bề mặt hoàn thiện cao, nhưng tính chất cơ học thấp, chẳng hạn như trục, bu lông, van, ống lót, chân, phụ kiện, ghế ngồi và máy trục vít, khuôn nhựa, dụng cụ phẫu thuật và nha khoa, một số bộ phận ô tô, xe gắn máy, xe đạp, linh kiên điện tử .v.v..

Đặc điểm thép dễ cắt là gì?

Độ cứng HB 150-200, không quá dẻo, có thành phần hóa học và tổ chức tế vi của thép dễ cắt: C=0,1-0,4%, P = 0,08-0,15% còn S=0,15-0,35%, Mn = 0,8-1%
Mn sẽ kết hợp với S thành pha MnS, giảm tác hại của S, phoi dễ gãy
Pb: thành phần trong khoảng 0,15-0,3% (chì): làm cho phoi dễ gãy vụn, giảm lực ma sát. Loại thép dễ cắt mà có chứa Pb là loại thép tốt nhất và có thể hợp kim hóa để tăng độ bền.

Kí hiệu mác thép dễ cắt và tương đương

Theo TCVN ký hiệu mác này như sau: **S, trong đó ** chỉ số phần vạn cacbon trung bình, S chỉ thép chứa S và P cao. Thành phần hoá học và cơ tính của các số hiệu này trình bày ở bảng sau

Bảng thành phần mác thép dễ cắt

Số hiệu thép	Thành phần các nguyên tố, %					Cơ tính
Số hiệu thép	C	Mn	Si	S	P	σ_b N/mm²	δ₅ %	δ%	HB
12S	0,08 – 0,16	0,6 – 0,9	0,15 – 0,35	0,08 – 0,20	0,08 – 0,15	420 – 570	22	36	160
20S	0,15 -0,25	0,6 – 0,9	0,15 – 0,35	0,08 – 0,12	< 0,06	460 – 510	20	30	168
30S	0,25 -0,35	0,7 – 1,0	0,15 – 0,35	0,08 – 0,12	< 0,06	520 – 670	15	25	185
40MnS	0,35 – 0,45	1,20 – 1,55	0,15 – 0,35	0,18 – 0,30	< 0,05	600 – 750	14	20	207

Số hiệu 12S dùng để chế tạo vít, bulông, đai ốc và các chi tiết nhỏ có hình dạng phức tạp trên các máy cắt tự động. Còn các số hiệu 20S, 30S và 40S dùng để làm chi tiết chịu ứng suất cao hơn.

Trong những năm gần đây, dùng các thép dễ cắt có Pb với lượng 0,15–0,30%, Pb không hoà tan trong thép ở trạng thái rắn nó ở dạng các hạt riêng rẽ phân tán do vậy ít làm xấu cơ tính ở nhiệt độ thường. Trong quá trình cắt các hạt Pb bị chảy ra do bị nung nóng, vì thế làm vụn phoi, giảm lực cắt và ít bị nóng dao. Dùng thép dễ cắt có Pb có thể nâng cao tốc độ cắt lên gấp đôi, nhưng làm khó khăn cho biến dạng nóng. Thép dễ cắt được dùng làm bulông, đai ốc, vít, bánh răng, bạc và các chi tiết khác với sản lượng lớn, yêu cầu độ chính xác cao về kích thước và độ nhẵn bóng về bề mặt, song không đòi hỏi chịu được tải trọng cao.

Mác thép tương đương theo tiêu chuẩn Hoa Kỳ AISI/SAE: