Wat is Steel 9260?
Steel 9260 is een metaal dat wordt gemaakt door ijzer te legeren met koolstof, en het wordt in bijna elke industrie gebruikt dankzij zijn waardevolle mechanische eigenschappen. De sterkte wordt gecombineerd met goede bewerkbaarheid en machinability, en het is relatief goedkoop om te produceren, wat het een primaire keuze maakt voor de meeste ontwerpers. Het American Iron & Steel Institute (AISI) en de Society of Automotive Engineers (SAE) hebben de staalkeuze gemakkelijker gemaakt door verschillende staalgradaties te benoemen met indexen die de legeringselementen en algemene eigenschappen van het staal specificeren. Dit artikel zal 9260 staal belichten, een hoog silicium legering veerstaal bekend om zijn uitstekende werkingskenmerken. Door de chemische samenstelling, mechanische eigenschappen en toepassingen van 9260 staal te schetsen, wil dit artikel de lezer helpen bepalen of 9260 staal een goede materiaalkeuze is voor hun project.
Fysieke eigenschappen van 9260 staal
9260 staal krijgt zijn viercijferige naam door de gezamenlijke naamindex die is gemaakt door de AISI en SAE. Om meer te leren over dit naamgevingsschema, evenals de verschillen tussen staalgradaties, bekijk ons artikel over de soorten staal.
De eerste cijfer geeft de klasse van het staallegering aan - dat wil zeggen, wat de belangrijkste legeringselementen zijn (behalve koolstof). Voor dit staal toont de “9” aan dat dit staal behoort tot de silicium-mangaan klasse van legeringstalen. Het tweede cijfer vertegenwoordigt het percentage van deze belangrijke elementen; de “2” in 9260 staal betekent dus dat deze klasse ongeveer 2% silicium/mangaan bevat. Ten slotte vertegenwoordigen de laatste twee cijfers het koolstofpercentage in het staal, in stappen van 0.01%. Volgens deze regel is 9260 staal 0.60% koolstof. De exacte chemische samenstelling van 9260 staal is veel specifieker (zie hieronder met toleranties), maar de naam geeft een goed idee van de algemene samenstelling.
De specifieke elementpercentages van 9260 staal zijn:
0.56- 0.64% Koolstof
0.75-1.0% Mangaan
<= 0.035% Fosfor
1.8-2.2% Silicium
<= 0.040% Zwavel
9260 staal wordt vaak gevonden als AISI 9260 staal en wordt beschouwd als een hoog-silicium veerlegering staal. Dit betekent dat het goede veereigenschappen heeft en nuttig is vanwege zijn buigzaamheid en veerkracht tegen vervorming. Het wordt gemakkelijk bewerkt wanneer het is gehard en kan door alle methoden worden gelast, behalve via zuurstofacetyleentorch. Het is over het algemeen bestand tegen corrosie en hard genoeg om lokale oppervlaktevervorming te weerstaan. Het is smeedbaar en warmtebehandelbaar en reageert goed op quench-hardening. 9260 staal heeft een dichtheid van 7,85 g/cm3 (0,284 lb/in3) en wordt het meest gevonden in de vorm van ronde staaf, plaat, buis en plaatmateriaal. De optimale veereigenschappen maken 9260 staal een uitstekende keuze bij het produceren van blad- en kegelveren, maar kan ook in veel andere gebieden worden gebruikt als een hoogsterkte legering.
Mechanische eigenschappen
Tabel 1 ( hieronder) toont enkele belangrijke mechanische eigenschappen van 9260 staal. Dit gedeelte zal elke eigenschap bespreken en uitleggen hoe ze de sterktes – en zwaktes – van 9260 staal laten zien.
Tabel 1: Samenvatting van mechanische eigenschappen voor 9260 staal.
Mechanische eigenschappen
Metrische waarden
Engelse waarden
Elasticiteitsmodulus
200 GPa
29000 ksi
Hardheid (Rockwell B)
94
94
Uiteindelijk treksterkte
770-1525 MPa
112000 – 221200 psi
Trek- en vervormingsgrens
440-1149 MPa
63800-166600 psi
Machinale bewerking
40%
40%
De elasticiteitsmodulus of Youngs modulus beschrijft de elastische veerkracht van een materiaal. Met andere woorden, het beschrijft hoe elastisch een materiaal is en is een maat voor zowel de stijfheid als de algemene materiaalkracht. 9260 staal heeft een elasticiteitsmodulus van 200 GPa, wat meer dan twee keer zoveel is als de meeste aluminiumlegeringen. Deze grote elasticiteitsmodulus maakt het gemakkelijker om 9260 staal te bewerken, omdat de stijfheid en sterkte het frezen vergemakkelijken.
De hardheid van een materiaal wordt op verschillende manieren gemeten; daarom zijn er talloze hardheidschalen ontwikkeld door diverse testbedrijven. Een van de meest gebruikte hardheidschalen voor staal is de Rockwell-hardheidsschaal, die de Rockwell-indenter gebruikt om materialen van vergelijkbare sterkte te testen. De Rockwell-schaal is alleen nuttig als je weet hoe andere materialen op dezelfde schaal scoorden; bijvoorbeeld, de Rockwell B-hardheidwaarde voor koper is 51, dus we weten dat 9260 staal (met een HRB van 94) veel harder is dan koper. De hardheid van een materiaal geeft zijn vermogen weer om oppervlaktevervorming te weerstaan en is essentieel bij het toepassen van een materiaal in een omgeving met hoge belasting. 9260 staal is daarom een uitstekende keuze voor dit soort toepassingen, omdat de hardheid hoger is dan die van andere veerstaalsoorten zoals 5160 staal (meer lezen? bekijk ons artikel over 5160 staal).
De ultieme trek- en vervormingssterktes zijn gangbare waarden die worden bepaald door experimentele spanningsproeven. Ze beschrijven elk de maximale spanning die nodig is om een staalmonster permanent te vervormen (yield) en te breken (ultimate), en deze waarden tonen de spanningsbestendigheid van een materiaal. Deze waarden variëren afhankelijk van warmtebehandeling en de geschiedenis van het staal, daarom toont Tabel 1 een reeks waarden voor 9260 staal. Deze reeksen illustreren de indrukwekkende sterkte van deze legering en verklaren waarom 9260 staal zo nuttig is in veerapplicaties. Deze range betekent ook dat 9260 staal kan worden aangepast aan verschillende toepassingen, omdat de vervormings- en ultieme sterktes kunnen worden gemoduleerd om aan de specificaties van het project te voldoen.
Bewerkbaarheid is een vergelijkende waarde die beschrijft hoe een materiaal presteert onder bewerkingstress. Het kan alleen worden gebruikt in relatie tot een referentiemateriaal, dat een score van 100% krijgt voor bewerkbaarheid. Een percentage onder 100% wordt als moeilijker te bewerken beschouwd dan dit referentiemateriaal, maar betekent niet noodzakelijk dat dit materiaal niet bewerkt kan worden. Zoals te zien in Tabel 1, is de bewerkbaarheidsscore van 9260 staal 40%, wat verwijst naar een score van 100% voor AISI 1212 staal. Hoewel het in eerste instantie lijkt dat 9260 staal niet gemakkelijk te bewerken is, is het dat wel wanneer het wordt verzacht. De lagere score is simpelweg het gevolg van de verhoogde sterkte, wat de slijtage van machinebits versnelt en meer vertragingen in het bewerkingsproces veroorzaakt.
Toepassingen van 9260 staal
Type 9260 staal is een veelzijdig veerstaal; de hoge sterkte, corrosiebestendigheid, hardheid en bewerkbaarheid maken het geschikt voor elke toepassing die veerkracht vereist. Het wordt het meest gebruikt in blad- en kegelveren, maar enkele andere opmerkelijke toepassingen zijn hieronder te zien:
Vliegtuigonderdelen
Militaire technologie
Brugondersteuningen
Machinegereedschap
Mes en bestek
Spoorwege toepassingen
en meer.
staal 9260 is gemakkelijk te verkrijgen, dus aarzel niet om uw leverancier te vragen naar dit indrukwekkende metaal als het nuttig klinkt voor uw project. Zij zullen u voorzien van de relevante informatie, alternatieven en u het beste idee geven over welk staal u in uw ontwerpen moet gebruiken.
XTJ is een toonaangevende OEM-fabrikant voor Steel 9260 CNC-bewerking dat zich toelegt op het bieden van one-stop productieoplossingen van prototype tot productie. We zijn trots op ons ISO 9001 gecertificeerde systeem voor kwaliteitsbeheer en we zijn vastbesloten om waarde te creëren in elke klantrelatie. We doen dat door samenwerking, innovatie, procesverbeteringen en uitzonderlijk vakmanschap.
