1055 Aço: O guia final para as propriedades, Usos & Comparações

Metal parts custom manufacturing

Se você está procurando por um confiávelAço médio carbono Para ferramentas, molas, ou lâminas, Aisi 1055 aço (Também conhecido como UNS G10550 ou SAE 1055) é uma melhor opção. EsseAço de carbono simples tem uma mistura equilibrada de força, ductilidade, e acessibilidade, tornando -o popular em setores como automotivo, construção, e trabalho de metal. Neste guia, Vamos dividir tudo o que você precisa saber-desde sua composição química a aplicativos do mundo real.

1. O que é 1055 Aço? Uma visão geral

Aisi 1055 aço é aGrau de aço não liga definido por seu teor de carbono: exatamente 0.55% (com um intervalo de 0,50 a 0,60%). Ao contrário dos aços de liga que adicionam elementos como cromo ou níquel, esseAço de carbono simples depende de carbono e pequenas quantidades de outros elementos para oferecer desempenho.

Identificadores -chave para 1055 Aço incluído:

  • SAE 1055: A Sociedade de Engenheiros Automotivos (SAE) designação.
  • US G10550: O código do sistema de numeração unificado para reconhecimento global.
  • Classificação de médio carbono: Coloca entre baixo carbono (mais suave, mais dúctil) e alto carbono (mais difícil, menos dúctil) Aça, atingindo um equilíbrio prático.

Por exemplo, Um fabricante de faca pode escolher 1055 sobre um alto carbono 1095 aço porque é mais fácil afiar enquanto ainda segura uma borda decente - ideal para o transporte diário (EDC) facas.

2. Composição química de 1055 Aço

O desempenho de 1055 O aço começa com sua mistura química precisa. Abaixo está uma tabela de seuAnálise de concha (medido durante a produção) e limites máximos, Com base em padrões do setor como ASTM A29.

ElementoIntervalo de conteúdoPapel
Carbono (C)0.50–0,60%O principal elemento de endurecimento; 0.55% dá 1055 sua força sem fragilidade excessiva.
Manganês (Mn)0.60–0,90%Melhora a hardenabilidade e reduz a fragilidade durante o tratamento térmico.
Silício (E)0.15–0,35%Aumenta a força e a resistência à oxidação em altas temperaturas.
Fósforo (P)≤ 0.040%Controlado para evitar a fragilidade (maior P torna o aço mais propenso a rachaduras).
Enxofre (S)≤ 0.050%Os limites são rigorosos - muito sofre a ductilidade e soldabilidade.

Ao comprar 1055 aço, sempre peça umCertificado de análise de calor Para confirmar esses valores. Isso garante que o material atenda aos requisitos do seu projeto, Como um fabricante de primavera que precisa de níveis consistentes de carbono para um desempenho confiável.

3. Mecânico & Propriedades físicas de 1055 Aço

1055 As propriedades do Steel tornam-as versáteis-mais rigorosas para peças portadoras de carga, mas flexíveis o suficiente para fabricação. Aqui está um colapso de sua chavepropriedades mecânicas e físicas:

Propriedades mecânicas (Como recozido)

  • Resistência à tracção: 640–760 MPa (Capacidade de resistir às forças de puxar). Para contexto, A 10mm 1055 Barra de aço pode manter até 47,700 kg antes de quebrar.
  • Força de escoamento: 350–450 MPA (estresse no qual o aço começa a se deformar permanentemente).
  • Alongamento: 18–22% (quanto isso se estende antes de quebrar-mais alto que aços de alto carbono, facilitando o dobro).
  • Dureza: 179–229 HB (Dureza de Brinell). Isso é mais suave que um arquivo (que é ~ 60 HRC) Mas mais difícil que o baixo carbono 1018 aço (~ 131 HB).

Propriedades físicas

  • Densidade: 7.85 g/cm³ (O mesmo que a maioria dos aços - sobre 7.8 vezes mais denso que água).
  • Módulo de elasticidade: 200 GPA (rigidez - quanto se dobra sob estresse; Útil para molas).
  • Proporção de Poisson: 0.29 (mede o quanto o aço encolhe de lado quando esticado - padrão para aços).

Um exemplo do mundo real: Uso dos fabricantes automotivos 1055 Aço parafolhas nas molas Porque sua alta resistência à tração e módulo de elasticidade deixa absorver choques na estrada sem danos permanentes.

4. Tratamento térmico & Hardenabilidade de 1055 Aço

Para desbloquear 1055 Potencial total de Steel, tratamento térmico é crítico. Ajusta a dureza, força, e ductilidade para usos específicos. Aqui estão os principais processos:

  • Normalização: Aquecer para 845 ° c (1553 ° f), Então esfrie no ar. Isso refina a estrutura de grãos, Tornando o aço mais uniforme para usinagem.
  • Recozimento total: Aquecer para 790 ° c (1454 ° f), esfriar lentamente em um forno. Reduz a dureza (a ~ 179 Hb) Para um corte ou flexão fácil.
  • Querece & Temperamento: O processo mais comum para ferramentas/lâminas:
    1. Austenitizando: Aquecer para 820 ° c (1508 ° f) Para amolecer o aço.
    2. Tireização: Esfriar rapidamente em óleo ou água. Isso endurece o aço para ~ 58 hrc (Hard o suficiente para lâminas de faca).
    3. Temering: Reaqueça para 400-650 ° C (752–1202 ° F.) para reduzir a fragilidade. Por exemplo, tempear em 500 ° c dá um equilíbrio de dureza (~ 50 hrc) e resistência para cinzéis.

Hardenabilidade: 1055 O aço tem hardenabilidade moderada - significando que endurece bem até uma certa profundidade (visto em seuCurva de Jominy). Não é tão hardenável quanto os aços de liga 4140, Mas funciona para peças com menos de 25 mm de espessura.

5. MACHINABILIDADE & Dicas de fabricação para 1055 Aço

Trabalhando com 1055 O aço é gerenciável, Mas seu conteúdo de carbono afeta o quão fácil é cortar ou solda.

MACHINABILIDADE

  • Classificação de maquinabilidade: 55% (comparado com 1018 aço, que é 100%). Isso significa que é preciso 55% mais tempo para máquina do que 1018.
  • Dicas para usinagem:
    • Use aço de alta velocidade (HSS) ou ferramentas de carboneto.
    • Seguir Recomendações de velocidade de corte: 15–25 m/min para girar (mais lento que aços de baixo carbono).
    • Use coolants to control heat and improve Controle de chip (impede as fichas de facilitar ferramentas de entupimento).

Fabricação

  • Soldagem: Requer Pré -aqueça 150-300 ° C. (302–572 ° F.) para evitar rachaduras. Após a soldagem, usar Tratamento térmico pós-solda (como recozimento) para reduzir o estresse.
  • Forjamento: Has a Classificação da esquema de 75% (Bom para moldar ferramentas como martelos ou espadas). Aqueça a 1100-1200 ° C (2012–2192 ° F.) Para melhores resultados.

Um metalworker fazendo uma espada personalizada pode forjar 1055 Aço em 1150 ° c, então apagar e tempere -o para 55 HRC para um afiado, borda durável.

6. Aplicações comuns de 1055 Aço

1055 O equilíbrio de força e ductilidade do aço o torna útil em muitas áreas. Aqui estão os mais comunsAplicações:

  • Ferramentas: Martelos, cinzéis, ferramentas manuais (Precisa de dureza da extinção).
  • Lâminas: Blades de cortador, facas, espadas (balanços retenção de borda e nitidez).
  • Molas: Molas folhas automotivas, Springs industriais (alta módulo de elasticidade).
  • Automotivo/Railroad: Placas de embreagem, Componentes ferroviários (A resistência à tração resiste ao desgaste).
  • Outro: Cordas de arame (alta resistência e ductilidade para lidar com cargas pesadas).

Por exemplo, Um fabricante de grama usa 1055 Lâminas de aço porque ficam afiadas por mais tempo que as lâminas de baixo carbono e não quebram facilmente ao bater em pedras.

7. Formulários de produto & Padrões para 1055 Aço

1055 O aço está disponível de várias formas para se adequar a diferentes projetos. Também adere a padrões rígidos do setor para garantir a qualidade:

Formulários de produto

  • Bar rolado a quente (para forjamento ou usinagem).
  • Bar de acabamento frio (superfície mais suave para peças de precisão).
  • Forjando o tarugo (Peças grandes para moldar em ferramentas).
  • Haste de fio (Para fazer cordas ou molas).
  • Folha/placa (Para fabricar componentes como placas de embreagem).

Padrões -chave

  • ASTM A29: Cobra barras de aço carbono com rolagem a quente e com acabamento frio.
  • SAE J403: Define composições químicas para aços carbono SAE.
  • AMS 5085: Especificação de material aeroespacial (para alta qualidade 1055 aço em peças de aeronaves).

Ao comprar, Verifique oRelatório de teste da fábrica (Mtr) etolerâncias dimensionais (Por exemplo, Uma barra de acabamento frio pode ter uma tolerância de ± 0,1 mm para o diâmetro).

8. Resistência à corrosão & Revestimentos de proteção

1055 O aço não é inoxidável - enferrujará se exposto à umidade. Para protegê -lo, use estesRevestimentos:

  • Prevenção de ferrugem de imersão de óleo: Um revestimento de óleo leve (Comum para ferramentas armazenadas em ambientes fechados).
  • Revestimento de fosfato: Cria uma camada porosa que se liga com tinta (usado para peças automotivas).
  • Óxido preto: Dá um acabamento escuro que resiste à menor corrosão (Para facas ou ferramentas).
  • Adesão de pintura: A tinta funciona bem com 1055 aço (Use um primer primeiro).

LimitaçõesGalvanizando (revestimento de zinco) não é ideal para 1055 Aço - alto teor de carbono pode causar fragilidade durante o processo de galvanização. Para uso ao ar livre (como componentes ferroviários), O revestimento de tinta ou fosfato é melhor.

9. 1055 Aço vs.. Outros aços: Uma comparação

Como acontece 1055 Aço empilhado contra notas semelhantes? Aqui está uma comparação rápida:

Grau de açoDiferença -chave vs.. 1055Melhor para
1045 AçoMenor carbono (0.45%), mais suave (156–217 HB).Peças usinadas (mais fácil de cortar do que 1055).
1060 AçoCarbono mais alto (0.60%), melhorarretenção de arestas.Facas/espadas (mais nítido, mas mais quebradiço).
4140 Liga de açoTem cromo/molibdênio, melhorarHardenabilidade.Peças de estresse alto (Por exemplo, engrenagens, eixos).
420 Aço inoxidávelInoxidável (resiste à ferrugem), mas menor dureza (~ 50 hrc).Lâminas de qualidade alimentar (precisa de resistência à corrosão).

Custo: 1055 O aço é acessível - geralmente US $ 1 a US $ 3 por libra, mais barato que 4140 ($3- $ 5/lb.) ou 420 ($4- $ 6/lb.).

Perspectiva da tecnologia Yigu sobre 1055 Aço

Na tecnologia Yigu, Recomendamos 1055 Aço para clientes que precisam de um custo-benefício, Aço médio de carbono versátil. Seu equilíbrio de força e máquinabilidade o torna ideal para ferramentas personalizadas, molas, e lâminas - costumamos usá -lo para protótipos de mola de folha automotiva, Onde seu módulo de elasticidade atende às necessidades de desempenho sem o alto custo de aços de liga. Para aplicações ao ar livre, Emparelhamos com revestimento de fosfato para aumentar a resistência à corrosão. Embora não seja inoxidável, Sua acessibilidade e confiabilidade tornam-a uma das principais opções para a maioria dos ambientes não corrosivos.

Perguntas frequentes sobre 1055 Aço

  1. É 1055 Aço bom para facas?
    Sim - 1055 Balanços de aço Retenção e nitidez da borda. É mais fácil afiar do que o alto carbono 1095 e mais durável que o baixo carbono 1018, tornando -o ótimo para facas EDC ou lâminas de grama.
  2. Pode 1055 Aço seja soldado?
    Sim, mas requer pré-aquecimento a 150-300 ° C e tratamento térmico pós-solda para evitar rachaduras. Use eletrodos de baixo hidrogênio para obter melhores resultados.
  3. Como acontece 1055 Aço comparado a 1060 aço?
    1060 O aço tem mais carbono (0.60% vs.. 0.55%), Então ele tem uma vantagem mais nítida, mas é mais quebradiça. 1055 é mais difícil e mais fácil de trabalhar - mais para ferramentas que precisam suportar o impacto (como martelos).
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