Что такое трубки ASTM A519 класса 12L14
ASTM A519 класса 12L14 — это бесшовные механические трубы из углеродистой стали, не содержащие свинец-. Буква L в обозначении указывает на добавку свинца, а марка также содержит уровни серы и фосфора, типичные для семейства продуктов свободной-механической обработки. Это соответствует китайскому обозначению Y15Pb. Комбинация свинца, серы и фосфора обеспечивает высочайшую производительность обработки среди всех стандартных марок углерода: стружка ломается, трение на торцевой поверхности инструмента резко падает, а качество поверхности после токарной обработки приближается к шлифованной детали.
По этой причине 12L14 выбирается, когда деталь изготавливается в очень больших количествах из трубной заготовки и когда стоимость механической обработки доминирует над общей стоимостью детали. Этот сплав является мягким в-состоянии поставки и предназначен для прецизионных компонентов с легкими-нагрузками, а не для тяжелых условий эксплуатации.
Химический состав и характеристики обработки
| Элемент | ASTM A519 класс 12L14 |
| Углерод | 0,15% макс. |
| Марганец | 0.85–1.15% |
| Фосфор | 0.04–0.09% |
| сера | 0.26–0.35% |
| Вести | 0.15–0.35% |
Свинец нерастворим в стали и остается в виде мелкодисперсных частиц. Во время резания эти частицы действуют как внутренняя смазка на поверхности стружки-инструмента, снижая трение и температуру резания, продлевая срок службы инструмента и обеспечивая более высокие подачи и скорости при том же качестве поверхности. Присутствующая сера образует включения сульфида марганца, которые делают стружку хрупкой, а добавка фосфора укрепляет феррит, поэтому стружка ломается, а не размазывается по готовой поверхности.
Условия поставки, размеры и качество поверхности
Трубы марки 12L14 поставляются горячекатаными или холоднотянутыми, причем для точных работ предпочтителен холоднотянутый материал. Холодное волочение повышает точность размеров и обеспечивает гладкую поверхность, что позволяет обрабатывать детали одним легким разрезом или, в некоторых случаях, использовать их без дальнейшего точения. Наружные диаметры примерно от 6 мм до 100 мм с толщиной стенок, соответствующей готовому компоненту, являются обычным диапазоном поставок, а требования к допускам, прямолинейности и длине взяты из таблиц ASTM A519.
Типичные применения
Небольшие прецизионные втулки, штифты и проставки, изготовленные на токарных автоматах.
Приборное и оптическое оборудование, такое как диафрагма и лепестки затвора.
Корпуса электрических разъемов, клеммы и контактное оборудование
Маленькие шестерни, кулачки и храповые механизмы в механизмах с низкой-нагрузкой
Гидравлические и пневматические фитинги обрабатываются в больших объемах.
Ограничения обработки и нормативные требования
Три ограничения регулируют использование 12L14. Следует избегать сварки, поскольку свинец испаряется при температуре сварки, создавая опасность для здоровья и вызывая пористость и растрескивание в соединении. Температура эксплуатации должна поддерживаться значительно ниже диапазона, при котором свинец начинает влиять на поведение границ зерен, что на практике исключает возможность эксплуатации в горячих-рабочих условиях. Термическая обработка для улучшения свойств также неэффективна, поскольку добавление свинца не оказывает должного воздействия на закалку и отпуск, поэтому компоненты используются в состоянии-поставок.
Поскольку свинец является регулируемым веществом на ряде экспортных рынков, покупатели должны подтвердить требования рынка назначения перед заказом. Там, где свинцовый сплав не может быть принят, -безсвинцовый-серный сорт 1215 обеспечивает сопоставимую обрабатываемость без добавления свинца, а средний-безуглеродистый-режущий сплав используется там, где требуется более высокая прочность при определенных затратах на обрабатываемость.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Что означает буква L в классе 12L14?
Это указывает на преднамеренное добавление свинца в размере 0,15–0,35%. Свинец остается в виде мелкодисперсных частиц, которые смазывают зону резания и улучшают обрабатываемость и качество поверхности.
Вопрос: Можно ли сваривать трубы 12L14?
Нет. При сварке происходит испарение свинца, что опасно для оператора и вызывает пористость и растрескивание. Марка предназначена для деталей, изготовленных механической обработкой и соединенных механическим способом.
Вопрос: Подходит ли 12L14 для термообработки?
Обычно его не подвергают термической обработке для укрепления. Состав предназначен для обрабатываемости, а не для реакции на закалку и отпуск, поэтому компоненты используются в-состоянии поставки.
Вопрос: Чем отличается трубка 12L14 от трубки 1215?
Оба являются легко-углеродистыми марками. Марка 12L14 содержит свинец и обеспечивает высочайшую производительность обработки и лучшее качество поверхности, тогда как марка 1215 обеспечивает обрабатываемость только за счет серы и фосфора и является обычным выбором там, где содержание свинца ограничено.
Вопрос: Почему фосфор намеренно добавляют в свободно-режущие стали?
Фосфор укрепляет и делает ферритовую матрицу хрупкой, поэтому чип легко ломается, а не рвется. Это преднамеренный эффект легирования, поэтому повышенный диапазон содержания фосфора является частью спецификации, а не отклонением.
Вопрос: Какого качества поверхности можно ожидать от холоднотянутых трубок 12L14?
Холодное волочение позволяет получить гладкое и точное отверстие и наружную поверхность, поэтому после обработки требуется лишь небольшой чистовой рез. Это одна из причин, по которой этот сплав широко используется для изготовления небольших прецизионных компонентов, производимых в больших объемах.
