AISI 1117 est un acier structurel à coupe libre en soufre à faible teneur en carbone dans la norme de l'American Iron and Steel Institute (AISI). Il est largement utilisé dans le domaine de la fabrication mécanique en raison de ses excellentes performances de coupe, de sa résistance modérée et de sa bonne machinabilité. Ce qui suit est une introduction complète à cette norme:
I. Contexte et classification standard
Système auquel:AISI 1117 appartient au système standard de l'American Iron and Steel Institute (AISI), correspondant à SAE 1117 dans la norme SAE (norme d'exécution: SAE J403-2001 / 2014).
Type de matériau:L'acier à coupe libre à base de soufre à faible teneur en carbone (acier de macromoteur libre), ce qui améliore considérablement l'efficacité de coupe en ajoutant du soufre et une petite quantité de plomb (PB).
Ii Composition chimique
La conception de la composition chimique de base de l'AISI 1117 vise à optimiser l'équilibre entre les performances de coupe et la résistance mécanique:
| Élément | Plage de contenu (%) | Fonction |
| Carbone (c) | 0.14-0.20 | Force de base et source de dureté |
| Manganèse (MN) | 1.00-1.30 | Améliore la durabilité et affine les grains |
| Soufre (s) | 0.08-0.13 | Forme des inclusions de sulfure de manganèse, améliorant la machinabilité |
| Phosphore (p) | Moins ou égal à 0,040 | Contrôlez le contenu d'impureté |
| Plomb (PB) | Traces de trace (facultatif) | Réduisez davantage l'usure des outils et améliorez la finition de la surface |
Remarque: une teneur élevée en soufre est la clé de sa machinabilité, mais elle peut affecter la soudabilité (l'apport de chaleur doit être strictement contrôlé).
Iii. Propriétés physiques et mécaniques
Performance de base
- Résistance à la traction:490-800 MPa (peut atteindre la limite supérieure après traitement thermique)
- Force d'élasticité:390-415 MPA
- Élongation:Supérieur ou égal à 15% (état recuit)
- Dureté:120 HB (État recuit) et peut atteindre 167-217 Hb à l'état tiré par le froid.
Avantage de base
- Performance de coupe: Les inclusions de sulfure de manganèse réduisent le frottement des outils, soutiennent la coupe à grande vitesse et prolongent la durée de vie de l'outil.
- Traitement de l'adaptabilité: Convient pour le traitement de précision tel que le tournage, le fraisage et le forage, avec une finition de surface élevée.
- Réactivité du traitement thermique:Les performances peuvent être ajustées grâce à des processus tels que le recuit et la trempe et la trempe (par exemple, la résistance à la traction peut être augmentée à 800 MPa après l'extinction et la trempe).
Iv. Processus de traitement thermique
Le traitement thermique est un lien clé pour optimiser les performances:
- Recuit: Tenez-vous à 780-820 et refroidissez lentement pour réduire la dureté à 120 Ho, améliorer la plasticité et optimiser la machinabilité.
- Extinction et trempage (trempe + trempage):
- Extinction: refroidissement à l'eau ou à l'huile à 850-880 degrés pour obtenir une structure martensitique;
- Tempérant: tenir à 500 à 600 degrés pour équilibrer la force et la ténacité.
- Normalisation:Améliore l'uniformité de la structure et convient au travail à froid ultérieur.
V. champs d'application
AISI 1117 est largement utilisé dans les composants qui nécessitent une coupe de haute précision et des charges moyennes:
- Fabrication mécanique:Arbres, engrenages, épingles, boulons et autres pièces qui nécessitent un traitement de précision.
- Industrie automobile:Composants de transmission, pièces du système de freinage, composants de direction.
- Instruments et compteurs:Pièces résistantes à l'usure, pièces carburiées (durcissement de surface + ténacité au cœur).
- Composants structurels généraux:Bracets non chargés, étagères, pièces de machines agricoles.
Vi. Précautions pour une utilisation
Performance de soudage
Une teneur élevée en soufre est susceptible de provoquer des fissures chaudes, et les processus de soudage à faible teneur en chaleur (tels que le soudage à gaz) doivent être adoptés et la préchauffage doit être effectuée.
Adaptabilité environnementale
Il a une résistance à la corrosion relativement faible et nécessite une galvanisation ou une peinture pour la protection dans des environnements exposés.
Évitez d'utiliser à basse température (<-40℃) or high-impact scenarios (with limited toughness).
Protection contre la sécurité
Les versions contenant du plomb doivent être protégées de l'inhalation de poussière (l'équipement de protection doit être porté pendant le traitement).
Résumé
La valeur fondamentale de l'AISI 1117 réside dans l'équilibrage de l'efficacité de coupe et des propriétés mécaniques, et elle est particulièrement adaptée aux pièces de précision de la production de masse. Ses limites (telles que la soudabilité et la résistance à la corrosion) doivent être compensées par l'optimisation des processus et le traitement de surface. Lors de la sélection du type, il est nécessaire de prendre en compte la charge, l'environnement et les exigences de traitement, et de faire correspondre le traitement thermique et les mesures de protection pour maximiser le potentiel du matériau.
