[TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ] KÍ HIỆU VÀ CƠ TÍNH VẬT LIỆU CƠ KHÍ ...
Có thể bạn quan tâm
1. Kí hiệu chung vật liệu Sắt thép
Nhìn chung tiêu chuẩn JIS là giống so với tiêu chuẩn quốc tế được cấu thành từ 3 thành phần chính như sau:
P1____P2____P3
Trong đó:
P1 : Biểu thị vật liệu bằng cách sử dụng chữ cái đầu tiên của tiếng anh hoặc chữ Latin hoặc kí hiệu nguyên tố. Chính vì vậy Vật liệu sắt thép bắt đầu với chữ S( Steel)
P2 : Biểu thị tên sản phẩm bằng cách kết hợp chữ cái đầu tiên của tiếng anh hay chữ Latin và kí hiệu biểu thị chủng loại theo hình dạng hoặc mục đích sử dụng như: tấm, thanh, ống , sản phẩm đúc rèn, nên sau chữ S thường là một số kí hiệu sau:
- P: Plate( tấm)
- T: Tube( ống)
- K: Công cụ
- W: Wire
- U: Use (ứng dụng đặt biệt)
- C: Casting (thép đúc)
- F: Forging (Rèn)
- S: Structure ( Kết cấu)
Ví dụ cụ thể: SS400, SS500
Trường hợp ngoại lệ, thép hợp kim dùng cho kết cấu máy( như thép Crom, Niken), có thêm kí hiệu nguyên tố hợp kim, ví dụ: SNC ( thép Niken Crom )
P3 : Chỉ ra chữ số kí hiệu chủng loại của Vật Liệu, độ bền kéo hoặc sức bền tối thiểu.
Tuy nhiên thép sử dụng cho kết cấu máy sẽ biểu thị bằng cách kết hợp mã số lượng nguyên tố hợp kim chính và lượng cacbon
2. Bảng thông số chính về quy ước cách đặt tên và cách đọc vật liệu Sắt thép
Bảng 1: Tên nguyên tố và cách gọi tên khi kết hợp với các nguyên tố khác
Tên Nguyên tố | Kí hiệu đơn thể | Kí hiệu khi kết hợ với nguyên tốt khác |
Mangan | Mn | Mn |
Crom | Cr | C |
Molypden | Mo | M |
Niken | Ni | N |
Nhôm | Al | A |
Boron | Bo | B |
Bảng2: Bảng kí hiệu nguyên tố hợp kim chủ yếu:
Phân Loại | Kí hiệu |
Thép Cacbon | SxxC |
Thép Bo | SBo |
Thép Mangan | SMn |
Thép Mangan Bo | SMnB |
Thép Mangan Crom | SMnC |
Thép Mangan Crom Bo | SMnCB |
Thép Crom | SCr |
Thép Crom Bo | SCrB |
Thép Crom Molypden | SCM |
Thép Niken Crom | SNC |
Như vậy dựa vào quy tắc ở Bảng 1, chúng ta hoàn toàn có thể đọc tên được các nguyên tố cấu thành nên Hợp Kim một cách rất đơn giản và dễ nhớ
Bảng 3: Kí hiệu và Phân Loại thép không rỉ
Phân Loại | Loại thép tiêu biểu | Kí hiệu thành phần |
Hệ austenis | SUS304 | 18Cr-8Ni |
Hệ Ferit | SUS430 | 18Cr |
Hệ Mactenxit | SUS440C | 18Cr-1C |
Hệ Biến cứng phân tán | SUS630 | 17Cr—4Ni-4Cu-Nb |
0.S50C, S55C, S45C
Chữ S đầu là thép kết cấu, 45C, 50C, 55C là hàm lượng cacbon.(xem chi tiết ở phần SS400) Thép này có cả dạng tròn lẫn dạng tấm.
1.SS400: là thép Cacbon thông thường (SS là Steel Structure ) hay thép kết cấu đúng như tên gọi của nó.thuộc dạng Thép cán nóng
Loại thép này ít khi xử lí nhiệt để tăng độ cứng cũng như cường độ được. cho nên nếu muốn dùng để làm các chi tiết cần cường độ cao thì người ta sẽ dùng vật liệu SC. Tuy nhiên do khả năng dễ gia công, dễ hàn và giá thành rẻ hơn nên nếu là những chỗ k quan trọng đòi hỏi cường độ thấp thì việc chọn SS400 sẽ tối ưu hơn.
Mặc dù con số 400 đằng sau cho biết độ bền kéo là 400 Mpa nhưng thực ra là dưới 400 Mpa
Xử lý bề mặt thì mình hay thấy là mạ hóa học Nickel hoặc xi mạ crom
các độ dày sẵn có 1.2; 1.4; 1.6; 1.8; 2.0; 2.3; 2.5; 2.8; 3.2; 3.6; 4.0; 4.5; 5.0; 5.6; 6.0; 6.3; 7.0; 8.0….
Mác thép | Thành phần hoá học (%) | ||||||
C | Si | Mn | Ni | Cr | P | S | |
SS400 | 0.11 ~ 0.18 | 0.12 ~ 0.17 | 0.40 ~ 0.57 | 0.03 | 0.02 | 0.02 | 0.03 |
S50C | 0.47 ~ 0.53 | 0.15 ~ 0.35 | 0.6 ~ 0.9 | 0.2 | 0.2 | 0.030 max | 0.035 max |
S55C | 0.52 ~ 0.58 | 0.15 ~ 0.35 | 0.6 ~ 0.9 | 0.2 | 0.2 | 0.030 max | 0.035 max |
♦ Tính chất cơ lý tính:
Mác thép | Độ bền kéo đứt | Giới hạn chảy | Độ dãn dài tương đối | độ cứng |
N/mm² | N/mm² | (%) | ||
SS400 | 310 | 210 | 32 | 120Hv~140Hv |
S50C | 590 ~ 705 | 355 ~ 540 | 15 | HBW143~187 |
S55C | 610 ~ 740 | 365 ~ 560 | 13 | HBW229~285 |
Đến đoạn này thì thấy có 2 loại Thép S45C, S55C và SS400, vậy chọn cái nào, chọn ra sao?
Giữa SS400 và S45C thì người ta sẽ xem đến mức độ cứng (cao sẽ chọn S45C) , hay mức chịu đựng (giới hạn kéo) nếu k quá quan trọng thì dùng SS400
Ví dụ Thép SS400 bền kéo là 400(N/mm2), của S45C là 570(N/mm2). Nếu tôi S45C sẽ đạt cứng 690(N/mm2). Nhưng SS400 thì lại k tôi cứng lên được.
Vd khác: Khi chọn vật liệu cho trụ tròn, quay với tốc độ cao thì chắc chắn sẽ chọn S45C. Nhưng nếu tải nhẹ, k quá quan trọng mà muốn đỡ tốn tiền thì sẽ chọn sang SS400 dạng tròn.
Vd nữa: Với chi tiết phải hàn thì SS400 là lựa chọn tốt.
2.SUS304: thép này chứa 18Cr-8Ni là dòng đại biểu cho thép không gỉ và được sử dụng khá rộng rãi. khi t.ke đòi hỏi những chi tiết k cần phải xử lí bề mặt nhưng chống gỉ được. Không bị nam châm hút(SUS303 thì có). Nếu là thép tấm thì có sẵn các độ dày 0.3; 0.4; 0.5; 0.6; 0.8; 1.0; 1.2; 1.5; 2.0; 2.5; 3.0; 4.0; 5.0; 6.0 ….
cụ thể chi tiết hơn thì có thể tham khảo tiêu chuẩn JIS hoặc tìm từ khóa “sus304 板厚 jis”
3.SPCC là thép tấm cán nguội khá thông dụng, bề mặt khá nhẵn, dễ gỉ.
độ dày phổ biến: 0.4; 0.5; 0.6; 0.7; 0.8; 0.9; 1.0; 1.2; 1.4; 1.6; 1.8; 2.0; 2.3; 2.5; 2.8; 3.2 là lớn nhất.
thường thì mình hay chọn nó làm tấm chắn ngoài của đế máy, cửa đóng mở… nên xử lý bề mặt phổ biến là sơn gia nhiệt(tiếng nhật là焼付塗装) gia nhiệt ở khoảng 120~200 độ trên 30p rồi sơn.
bảng thành phần hóa học
Symbol o f Class | SPCC | SPCD | SPCE | SPCF | |
Chemical Composition | C max. | 0.15 | 0.12 | 0.1 | 0.08 |
Si max. | ─ | ─ | ─ | ─ | |
Mn max. | 0.6 | 0.5 | 0.45 | 0.45 | |
P max. | 0.1 | 0.04 | 0.03 | 0.03 | |
% | S max. | 0.05 | 0.04 | 0.03 | 0.03 |
4.MC nylon mà đặc biểu thông dụng của dòng này là MC901
Loại nhựa này bền cao, cứng cao, bền va đập cao, h.số ma sát thấp, nhiệt độ biến dạng cao.
Nhược điểm hút nước mạnh nên bị biến dạng
Gần đây mình dùng nó là đầu kẹp Jig để kẹp chi tiết trong quá trình test sản phẩm. có 1 máy thì nhúng nước cả Jig, 1 máy thì làm trong môi trường khô sạch nên đã xuất hiện 2 vật liệu này cùng lúc.
hình bên là so sánh bền kéo của các MC nylon.
Ngoài MC Nylon thì còn 1 vật liệu nữa cũng được xem xét đến là Duracon hay còn gọi là POM (PolyOxyMethylene). Giữa MC Nylon và POM thì khá tương đồng nhưng về cơ bản thì POM ít hút ẩm hơn.
Thiết kế liên quan tới máy móc thì chọn MC Nylon hơn, trừ khi cần chi tiết nhựa dài và nhỏ đòi hỏi độ chính xác cao hơn thì POM sẽ dành ưu thế(Nếu sản xuất hàng loạt các chi tiết nhựa vài vạn chiếc thì POM sẽ giúp bớt sản phẩm lỗi hơn). Khổ cái POM đắt hơn MC Nylon.
Do vậy cần xét các yếu tố:
・Môi trường có nước k? (ví dụ như máy về thực phẩm chẳng hạn)
・Đòi hỏi độ chính xác cao không?
・giá thành ra sao?
5. Nhựa PET (Poly Ethylene Terephthalate)
Loại này thì đa phần được biết đến khi làm Khung che xung quanh máy do đặc tính trong suốt của nó. độ dày thì tùy thị trường sẽ có độ dày rơi vào khoảng 1.0; 1.5; 2.0; 3.0; 4.0; 5.0; 6.0; 8.0; 10.0
6. Nhôm
Vật liệu Nhôm khá phổ biến đặc biệt là mâm xoay, các cụm chi tiết lắp vào RoboCylinder do đặc điểm tải trọng mang theo của RoboCylinder nhỏ.
Các dòng hợp kim nhôm hay dùng thì có vài dòng chính : A2017, A6065, A7075. Trong 3 loại này thì có A2017 và A7075 có độ cứng khá cao.
7. Thép hình. có nhiều loại hình dáng như hình T, I, H, L, vuông, hình chữ nhật, tròn.
vật liệu thì thường là SS400 (đôi khi có S45C, S50C)
được 1 điểm rất hay là trong Icad có sẵn tất cả các loại thép hình và kích thước theo tiêu chuẩn JIS nên hiếm khi phải đi tra kích thước của nó.
Thép hình hay được lựa chọn làm khung gầm máy, khung bao bọc phần trên máy.
với thép hình L thì chịu trọng lượng nhẹ. còn với máy lớn hơn thì cty hay dùng hình vuông.
************************************************************
Có 1 điều nên chú ý(và cũng là điều đầu tiên phải cân nhắc khi thiết kế kích thước của 1 chi tiết)
Khi dự định thiết kế 1 chi tiết mà bề mặt làm việc k cần xử lý gia công(phôi cắt ra dùng luôn) thì nên để ý đến kích thước thép tấm sẵn có trên thị trường.
ví dụ như các mác SS400 dưới đây thì tương ứng với độ dày t sẽ có bề rộng A.
Ví dụ nếu ta định làm 1 chi tiết dầy 4.5, rộng 19 thì rất sẵn có, nhưng nếu làm dầy 10 mà rộng 19 thì lại k có nên nếu muốn làm sẽ phải lấy loại rộng 25 cắt nhỏ thành 19. Điều này làm tăng chi phí gia công không cần thiết.
Hoặc mác S45C và S50C ((T) là độ dầy, là độ rộng)
—————————-
Nguồn : cokhithanhduy.com
Chia sẻ:
Có liên quan
Từ khóa » Bảng Ký Hiệu Vật Liệu Thép
-
Quy định Về Cách đặt Tên Và đọc Tên Các Vật Liệu Sắt Thép
-
8.1. HỆ THỐNG KÝ HIỆU VẬT LIỆU TRÊN THẾ GIỚI - VISCO NDT
-
Tổng Hợp Kí Hiệu Mác Vật Liệu Sắt Thép Theo Tiêu Chuẩn JIS
-
Các Hệ Thống Ký Hiệu Vật Liệu Kim Loại
-
8.1. HỆ THỐNG KÝ HIỆU VẬT LIỆU TRÊN THẾ GIỚI
-
Các Loại Mác Thép Môn Vật Liệu Kỹ Thuật - 24h68
-
Ký Hiệu Các Loại Thép Xây Dựng | Thông Tin & Ý Nghĩa
-
Giải Thích Ký Hiệu Vật Liệu Cơ Khí - .vn
-
Ký Hiệu Vật Liệu In Trên Thân Van - Phụ Kiện Gia Phát
-
Thép Hợp Kim Trong Vật Liệu
-
Mác Thép Là Gì? Phân Loại Mác Thép, Bảng Tra 2021
-
Mác Thép Là Gì? Cùng Tìm Hiểu Về Mác Thép Với Vật Liệu Xây Dựng ...