1055 鋼鉄: プロパティの究極のガイド, 用途 & 比較

Metal parts custom manufacturing

信頼できるものを探している場合中炭素鋼 ツール用, スプリング, またはブレード, アイシ 1055 鋼鉄 (UNS G10550またはSAEとしても知られています 1055) 最大の選択肢です. これプレーンカーボン鋼 バランスの取れた強度があります, 延性, および手頃な価格, 自動車のような業界全体で人気を博しています, 工事, とメタルワーク. このガイドで, 化学メイクから現実世界のアプリケーションまで、あなたが知っておくべきすべてを分類します.

1. 何ですか 1055 鋼鉄? 概要

アイシ 1055 鋼鉄 aです非合金鋼グレード 炭素含有量によって定義されています: その通り 0.55% (0.50〜0.60%の範囲). クロムやニッケルなどの要素を追加する合金鋼とは異なり, これプレーンカーボン鋼 パフォーマンスを提供するために、炭素やその他の少量の要素に依存しています.

の主要な識別子 1055 鋼が含まれます:

  • sae 1055: 自動車エンジニア協会 (sae) 指定.
  • US G10550: グローバル認識のための統一番号システムコード.
  • 中炭素分類: 低炭素の間に置きます (柔らかい, より延性) および高炭素 (もっと強く, 延性が少ない) 鋼, 実用的なバランスを打つ.

例えば, ナイフメーカーが選択する場合があります 1055 高炭素の上 1095 スチールは、まともなエッジを保持しながら磨くのが簡単だからです。 (EDC) ナイフ.

2. の化学組成 1055 鋼鉄

のパフォーマンス 1055 スチールは、その正確な化学ミックスから始まります. 以下はその表ですひしゃく分析 (生産中に測定) および最大制限, ASTM A29などの業界標準に基づいています.

要素コンテンツ範囲役割
炭素 (c)0.50–0.60%主な硬化要素; 0.55% 与えます 1055 過度の脆性のないその強さ.
マンガン (Mn)0.60–0.90%硬化性を向上させ、熱処理中の脆性を低下させます.
シリコン (そして)0.15–0.35%高温での酸化に対する強度と耐性を高めます.
リン (p)≤ 0.040%脆性を避けるために制御されます (Pが高いほど、鋼はひび割れやすくなります).
硫黄 (s)≤ 0.050%制限は厳格です。多くのSが延性と溶接性を傷つけます.

購入するとき 1055 鋼鉄, 常にaを求めます熱分析証明書 これらの値を確認します. これにより、資料がプロジェクトの要件を満たすことが保証されます, 信頼できるパフォーマンスのために一貫した炭素レベルを必要とする春のメーカーのように.

3. 機械 & の物理的特性 1055 鋼鉄

1055 スチールの特性は汎用性が高くなります。荷重をかける部品には十分に伸びていますが、製造には十分な柔軟性があります. これがそのキーの内訳です機械的および物理的特性:

機械的特性 (アニールされている)

  • 抗張力: 640–760 MPa (引っ張る力に抵抗する能力). コンテキスト用, 10mm 1055 スチールバーは保持できます 47,700 壊れる前にkg.
  • 降伏強度: 350–450 MPa (鋼が恒久的に変形し始めたストレス).
  • 伸長: 18–22% (壊れる前にどれだけ伸びるか - 高炭素鋼よりも高くなります, 曲がりやすくします).
  • 硬度: 179–229 HB (ブリネルの硬度). これはファイルよりも柔らかいです (これは〜60 HRCです) しかし、低炭素よりも難しい 1018 鋼鉄 (〜131 Hb).

物理的特性

  • 密度: 7.85 g/cm³ (ほとんどの鋼と同じ - 7.8 水よりも密度が高い).
  • 弾性率: 200 GPA (剛性 - ストレスの下でどれだけ曲がるか; スプリングに役立ちます).
  • ポアソン比: 0.29 (鋼が伸ばしたときに横に縮小する量 - 鋼の標準).

実世界の例: 自動車メーカーの使用 1055 のためのスチールリーフスプリング その高い引張強度と弾性率は、永久的な損傷なしに道路ショックを吸収させるため.

4. 熱処理 & の硬化性 1055 鋼鉄

ロックを解除します 1055 スチールの可能性, 熱処理 重要です. 硬度を調整します, 強さ, 特定の用途の延性. これが重要なプロセスです:

  • 正規化: 熱に加熱します 845 °C (1553 °F), その後、空気で冷めます. これにより、穀物構造が洗練されます, 機械加工のために鋼をより均一にします.
  • 完全なアニーリング: 熱に加熱します 790 °C (1454 °F), 炉でゆっくりと冷やします. 硬度を低下させます (〜179 Hb) for easy cutting or bending.
  • Quench & Temper: The most common process for tools/blades:
    1. オーステナイト化: 熱に加熱します 820 °C (1508 °F) to soften the steel.
    2. 消光: Cool quickly in oil or water. This hardens the steel to ~58 HRC (hard enough for knife blades).
    3. 焼き戻し: Reheat to 400–650 °C (752–1202 °F) to reduce brittleness. 例えば, の抑制 500 °C gives a balance of hardness (〜50 HRC) and toughness for chisels.

ハーデン剤: 1055 steel has moderate hardenability—meaning it hardens well up to a certain depth (seen in itsJominy curve). It’s not as hardenable as alloy steels like 4140, but it works for parts under 25mm thick.

5. 加工性 & Fabrication Tips for 1055 鋼鉄

一緒に働く 1055 スチールは管理可能です, しかし、その炭素含有量は、カットまたは溶接がどれほど簡単かに影響します.

加工性

  • 加工性評価: 55% (に比べ 1018 鋼鉄, それはそうです 100%). これはそれがかかることを意味します 55% より多くの時間を機械処理する時間 1018.
  • 加工のためのヒント:
    • 高速スチールを使用します (HSS) またはカーバイドツール.
    • フォローする 速度速度の推奨事項: 15–25 m/min回転に (低炭素鋼よりも遅い).
    • Use coolants to control heat and improve チップコントロール (チップがツールの詰まりを防ぎます).

製造

  • 溶接: 必要 予熱150〜300°C (302–572°F) ひび割れを避けるため. 溶接後, 使用 溶接後の熱治療 (アニーリングのように) ストレスを減らすため.
  • 鍛造: Has a の偽装評価 75% (ハンマーや剣などのツールに編成するのに適しています). 1100〜1200°Cに加熱します (2012–2192°F) 最良の結果.

カスタムソードを作る金属加工者は鍛造されるかもしれません 1055 スチール 1150 °C, その後、それを消して和らげます 55 シャープ用のHRC, 耐久性のあるエッジ.

6. の一般的なアプリケーション 1055 鋼鉄

1055 スチールの強度と延性のバランスは、多くの地域で有用です. これが最も一般的ですアプリケーション:

  • ツール: ハンマー, ノミ, ハンドツール (クエンチングから硬度が必要です).
  • ブレード: 芝刈り機, ナイフ, 剣 (エッジの保持とシャープネスのバランス).
  • スプリング: 自動車リーフスプリングス, 工業用スプリング (弾力性の高い弾性率).
  • 自動車/鉄道: クラッチプレート, 鉄道コンポーネント (引張強度は摩耗に抵抗します).
  • 他の: ワイヤーロープ (重い負荷を処理するための高強度と延性).

例えば, 芝刈り機メーカーが使用しています 1055 スチールブレードは、低炭素ブレードよりも長く鋭くなり、岩を打つときは簡単に壊れないため.

7. 製品フォーム & の基準 1055 鋼鉄

1055 スチールはさまざまなプロジェクトに適合するためにさまざまな形で利用できます. また、品質を確保するために、厳格な業界標準に準拠しています:

製品フォーム

  • ホットロールバー (鍛造または機械加工用).
  • 冷たいバー (精密部品の滑らかな表面).
  • 鍛造ビレット (ツールにシェーピングするための大きな部分).
  • ワイヤーロッド (ワイヤーロープやスプリングを作るため).
  • シート/プレート (クラッチプレートなどのコンポーネントを製造するため).

重要な基準

  • ASTM A29: ホットロールと冷たい炭素鋼製の棒をカバーしています.
  • SAE J403: SAE炭素鋼の化学組成を定義します.
  • AMS 5085: 航空宇宙材料仕様 (高品質の場合 1055 航空機部品の鋼).

購入するとき, を確認してくださいミルテストレポート (MTR) そして寸法公差 (例えば。, 冷たいバーは、直径が±0.1mmの耐性を持っている可能性があります).

8. 耐食性 & 保護コーティング

1055 鋼はステンレスではありません - 水分にさらされると錆びます. それを保護するために, これらを使用してくださいコーティング:

  • オイルクエンチラスト予防: 軽いオイルコーティング (屋内で保管されているツールに共通).
  • リン酸塩コーティング: 塗料と結合する多孔質層を作成します (自動車部品に使用されます).
  • 黒い酸化物: 軽微な腐食に抵抗する暗い仕上げを与えます (ナイフやツール用).
  • 塗装の接着: ペイントはうまく機能します 1055 鋼鉄 (最初にプライマーを使用します).

制限亜鉛メッキ (亜鉛コーティング) 理想的ではありません 1055 スチール - 高炭素含有量は、亜鉛メッキプロセス中に脆弱性を引き起こす可能性があります. 屋外で使用します (鉄道コンポーネントのように), 塗料またはリン酸塩コーティングの方が良いです.

9. 1055 スチールvs. 他の鋼: 比較

どうしますか 1055 スチールは同様のグレードに対して積み重ねます? 簡単な比較です:

スチールグレード重要な違いと. 1055に最適です
1045 鋼鉄低炭素 (0.45%), 柔らかい (156–217 HB).機械加工部品 (カットしやすい 1055).
1060 鋼鉄より高い炭素 (0.60%), より良いエッジ保持.ナイフ/剣 (より鋭いが、より脆い).
4140 合金鋼クロム/モリブデンがあります, より良いハーデン剤.高ストレス部品 (例えば。, ギア, シャフト).
420 ステンレス鋼ステンレス (錆びます), しかし、硬度が低くなります (〜50 HRC).食品グレードの刃 (耐食性が必要です).

料金: 1055 スチールは手頃な価格で、通常は1ポンドあたり1〜3ドルです, より安い 4140 ($3 - $ 5/lb) または 420 ($4 - $ 6/lb).

Yiguテクノロジーの視点 1055 鋼鉄

Yiguテクノロジーで, お勧めします 1055 費用対効果が必要なクライアント向けのスチール, 汎用性の高い中炭素鋼. 強度と機械性のバランスは、カスタムツールに最適です, スプリング, そしてブレード - 私たちはしばしば自動車の葉の春のプロトタイプにそれを使用します, 弾力性のモジュラスは、合金鋼の高コストなしでパフォーマンスのニーズを満たしている場合. 屋外アプリケーション用, リン酸塩コーティングとペアにして、耐性耐性を高めます. ステンレスではありませんが, その手頃な価格と信頼性は、ほとんどの非腐食性環境のトップピックになります.

よくある質問 1055 鋼鉄

  1. は 1055 ナイフに良いスチール?
    はい - 1055スチールバランスエッジ保持とシャープネス. 高炭素よりもシャープに簡単になります 1095 低炭素よりも耐久性があります 1018, EDCナイフや芝刈り機の刃に最適です.
  2. できる 1055 鋼を溶接します?
    はい, しかし、割れを避けるために、150〜300°Cへの予熱と歓迎後の熱処理が必要です. 最良の結果を得るには、低水素電極を使用してください.
  3. どうしますか 1055 と比較してスチール 1060 鋼鉄?
    1060 鋼はより多くの炭素を持っています (0.60% vs. 0.55%), だからそれはより鋭いエッジを保持しますが、より脆いです. 1055 より丈夫で作業が簡単です - 影響に耐える必要があるツールのために (ハンマーのように).
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