נירוסטה 304

נירוסטה 304 נבחרת עבור רכיבים בעיבוד שבבי CNC שבהם נדרשים עמידות בפני קורוזיה וכושר עיצוב לצד חוזק מכני בינוני.

המבנה האוסטניטי המלא שלה יוצר הקשיית עיבוד במהלך החיתוך, ומשפיע ישירות על עומס הכלי, גימור פני שטח ובקרה ממדית.

בשבבימטל, תהליכי עיבוד שבבי של נירוסטה 304 מוגדרים סביב בקרת שבבים, יציבות חיתוך וניהול חום.

נירוסטה 304 היא סגסוגת אוסטניטית המבוססת על כרום וניקל, ומוכרת גם כפלדת אל-חלד 18-8 בשל ההרכב הנומינלי שלה.

החומר אינו ניתן לחיזוק באמצעות טיפול תרמי, ושיפור התכונות המכניות שלו מתבצע באמצעות עיבוד קר.

תכונות מכניות (ערכים אופייניים – מצב מחושל)

מאפיין ערך אופייני יחידות
צפיפות ~8.0 g/cm³
חוזק ~215 MPa
חוזק מתיחה מרבי ~505 MPa
התארכות בשבירה ~40 %
מודול אלסטיות ~193 GPa
קשיות (ברינל) ~150 HB

התכונות המכניות משתנות בהתאם לרמת העיבוד הקר ולצורת המוצר.

תכונות תרמיות ופיזיקליות

מאפיין ערך אופייני יחידות
מוליכות תרמית ~16 W/m·K
מקדם התפשטות תרמית ~17.3 µm/m·K
טווח התכה ~1,400–1,450 °C

מאפיינים אלו משפיעים על הצטברות חום ועל ההתנהגות הממדית במהלך עיבוד שבבי CNC.

הרכב כימי (ערכים אופייניים)

יסוד תכולה אופיינית (%)
ברזל (Fe) יתרה
כרום (Cr) 18.0 – 20.0
ניקל (Ni) 8.0 – 10.5
פחמן (C) ≤ 0.08
מנגן (Mn) ≤ 2.0
סיליקון (Si) ≤ 1.0
זרחן + גופרית ≤ 0.075

טווחי ההרכב תלויים בתקני החומר ובאישורי הספק.

התנהגות העיבוד השבבי של נירוסטה 304 מושפעת בעיקר מהתקשות בעיבוד וממוליכות תרמית נמוכה.

מאפייני עיבוד מרכזיים כוללים:

  • עלייה מהירה בכוחות החיתוך כתוצאה מהתקשות במהלך העיבוד
  • נטייה להיווצרות הצטברות חומר על הכלי (Built-Up Edge)
  • יצירת שבבים ארוכים ורציפים ללא אסטרטגיות לשבירת שבב
  • רגישות גבוהה לגיאומטריית כלי החיתוך ולעקביות קצב ההזנה

עיבוד יציב דורש כלי חיתוך חדים, הזנות מבוקרות ורציפות במעורבות החיתוך.

יתרון תיאור
עמידות בקורוזיה מתאים לסביבות לחות או לחשיפה כימית
זמינות חומר זמין באופן נרחב במגוון צורות אספקה
יכולת עיצוב תומך בגיאומטריות מורכבות
התאמה לריתוך משולב לעיתים קרובות במכלולים מעובדים מרותכים
תכונות צפויות ויציבות התנהגות יציבה במצב מחושל

נירוסטה 304 נפוצה בייצור רכיבים בעיבוד שבבי CNC כגון:

  • מארזים ובתי מכלולים לתעשייה
  • רכיבים לתעשיית המזון והמשקאות
  • רכיבים לציוד רפואי ומעבדתי
  • מחברים ואביזרי חיבור
  • רכיבים מכניים עמידים בקורוזיה

התאמת החומר ליישום תלויה בתנאי הסביבה ובאסטרטגיית העיבוד.

סימון קשר / מאפיינים
304 דרגת חומר סטנדרטית
304L גרסה דלת פחמן לריתיכות משופרת
18-8 סימון כללי התואם בקירוב להרכב של 304
18/10 גרסה עם תכולת ניקל גבוהה יותר, קרובה יותר ל-316
430 נירוסטה פריטית עם עמידות קורוזיה נמוכה יותר

נירוסטה 304 מושווית לעיתים קרובות ל-316 ול-430 בעת איזון בין עמידות בקורוזיה, עלות ועבידות שבבית.

בתכנון חלקים בעיבוד שבבי CNC מנירוסטה 304, מומלץ להביא בחשבון:

  • הימנעות מחיתוכים מקוטעים העלולים להגביר התקשות בעיבוד
  • שמירה על קצבי הזנה מספקים כדי לחתוך מתחת לשכבות שהתקשו
  • שימוש בקיבוע קשיח למניעת רעידות (Chatter)
  • תכנון מאפיינים לשיפור שליטת שבבים, כאשר הדבר אפשרי

תיאום מוקדם בין גיאומטריית התכנון לאסטרטגיית העיבוד הוא קריטי ליציבות התהליך.

למה לבצע עיבוד שבבי של נירוסטה 304 בשבבימטל

שבבימטל מיישמת תהליכי עבודה של עיבוד שבבי CNC הממוטבים עבור פלדות אל-חלד אוסטניטיות, הנתמכים על ידי תהליכי כלי עבודה ובדיקות מבוקרים.

גישה זו מבטיחה שרכיבי נירוסטה 304 בעיבוד שבבי CNC עומדים בדרישות מוגדרות של ממדים, פני שטח ותפקוד לאורך תוכניות אבות טיפוס וייצור.