ЧПУ-обработка углеродистой стали 1045 —
Средний углерод · Низшая цена · Сквозная закалка
AISI/SAE 1045 — рабочая среднеуглеродистая сталь: дешёвая, предсказуемая и закаливаемая насквозь до 55 HRC. Мы обрабатываем все состояния: горячекатаное, холоднотянутое, нормализованное, улучшенное и закалённое ТВЧ.
Почему выбирают углеродистую сталь 1045?
1045 — это сталь, которую выбирают, когда стоимость важнее всего, а коррозию можно решить покрытием. В ней 0,43–0,50 % углерода — достаточно для сквозной закалки, сварки с подогревом и закалки ТВЧ, но не настолько, чтобы страдала обрабатываемость. Для крупносерийных конструкционных деталей, где правит бюджет, ни одна другая сталь не сравнится по цене.
Компромисс — коррозия. Голая 1045 покрывается ржавчиной во влажном воздухе за часы, поэтому каждой детали нужна отделка: масло, цинк, фосфат, краска или порошковое покрытие. Когда коррозионная стойкость обязательна (пищевое, медицинское, морское), переходите на нержавеющую сталь 304. Когда усталость и ударные нагрузки важнее цены, переходите на хромомолибденовую 4140.
Ginwate обрабатывает 1045 во всех пяти состояниях своими силами. Мы держим на складе холоднотянутый круглый пруток Ø8–Ø150 мм марки S45C (обозначение JIS, полностью эквивалентное AISI 1045 и DIN C45) и работаем с партнёрами по термообработке по соседству для закалки в воде и ТВЧ со сроком 24 часа.
Углеродистая сталь 1045 в сравнении
Прямое сравнение с двумя сталями, которые инженеры сопоставляют чаще всего, плюс нержавейка для посетителей из подборщика материалов.
Состояния поставки 1045
1045 поставляется в пяти распространённых состояниях. Выберите нужное до запроса КП — оно определяет стоимость обработки, достижимый допуск и итоговые свойства.
| Состояние | Твёрдость | Предел прочности | Обрабатываемость | Лучше всего для | Типичные применения |
|---|---|---|---|---|---|
| Горячекатаное | 163–179 HB | 565–625 MPa | Хорошая | Тяжёлое черновое, свариваемые конструкции | Кронштейны, сварные узлы, опорные плиты |
| Холоднотянутое | 179–219 HB | 625–700 MPa | Отличная | Жёсткий допуск, гладкая поверхность | Валы, штифты, прецизионные точёные детали |
| Нормализованное | 192–235 HB | 690–825 MPa | Хорошая | Однородное зерно, стабильность после сварки | Поковки, заготовки шестерён |
| Улучшенное (закалка+отпуск) | 28–32 HRC | 850–1100 MPa | Умеренная | Высокая прочность, умеренная пластичность | Оси, шатуны, машинные шпонки |
| Закалка ТВЧ | 55–58 HRC surface | Core: 600 MPa | Трудная | Выборочная износостойкость | Зубья шестерён, шейки подшипников, кулачки |
Спецификации обработки
Стандартные возможности фрезерования и токарной обработки углеродистой стали 1045 на ЧПУ в Ginwate.
| Свойство | Значение |
|---|---|
| Стандартный допуск | ±0.01 mm |
| Высокоточный допуск | ±0.005 mm |
| Макс. размер детали (фрезерование) | 600 × 400 × 300 mm |
| Макс. размер детали (точение) | Ø300 × 1000 mm |
| Шероховатость (после обработки) | Ra 1.6 μm |
| Шероховатость (тонкая) | Ra 0.4 μm |
| Плотность | 7.87 g/cm³ |
| Модуль Юнга | 200 GPa |
| Макс. достижимая твёрдость | 55 HRC (through-hardened) |
| Стандарты материала | AISI 1045 / DIN C45 / JIS S45C / EN 1.0503 |
Покрытия для стали 1045
1045 ржавеет быстро. Всегда указывайте отделку — даже «масляная ванна» это отделка. Эти восемь запрашивают 95 % клиентов.
После обработки
Ra 1,6–3,2 мкм прямо со станка. 1045 ржавеет за часы после контакта с воздухом — перед упаковкой нанесите масляную ванну или транспортное покрытие.
Воронение (чёрный оксид)
Лёгкая защита от коррозии с матово-чёрным видом. Минимальное изменение размеров (< 2 мкм). Обычно для крепежа, кондукторов и оснастки.
Цинкование
Экономичная гальваническая защита от коррозии (5–15 мкм). Прозрачное или жёлтое хроматное пассивирование. Стандартная отделка для конструкционных деталей бытового класса.
Марганцевое фосфатирование
Тёмно-серое конверсионное покрытие, улучшающее адгезию краски и снижающее трение при приработке. Требуется многими автомобильными спецификациями.
Масляная ванна
Самая дешёвая защита от ржавчины для краткосрочного хранения и отгрузки. Протрите минеральным маслом; держится недели в помещении, не для наружной эксплуатации.
Порошковое покрытие
Прочное, износостойкое декоративное покрытие — толщина 60–100 мкм. Наносите поверх фосфатного или цинкового грунта для наружной стойкости.
Жидкая краска
Двухкомпонентные эпоксидные или уретановые системы для тяжёлых промышленных и морских сред. Подготовка поверхности решает всё — сначала пескоструй до SA 2,5.
Закалка ТВЧ
Выборочная поверхностная закалка до 55–58 HRC на зубьях шестерён, шейках и поверхностях износа при сохранении вязкой сердцевины.
Советы по проектированию для обработки стали 1045
Большинство проблем с 1045 возникают из-за выбора неверного состояния или забытой антикоррозионной отделки. Эти шесть советов предотвращают типичные ошибки.
Укажите состояние поставки (горячекатаное, холоднотянутое, нормализованное или улучшенное) на чертеже до запроса КП — оно меняет стоимость обработки до 30 % и определяет, какие допуски реалистичны.
Планируйте коррозию. 1045 покрывается ржавчиной на голых поверхностях за часы после очистки. Всегда указывайте отделку (масло, цинк, фосфат, краска), если деталь не запечатана внутри промасленного узла.
Для деталей, требующих термообработки после механической обработки, оставляйте 0,2–0,4 мм припуска на критичных поверхностях для компенсации деформации и финишного шлифования.
Радиусы внутренних углов в карманах должны быть ≥ 1,0 мм в горячекатаном материале, ≥ 1,5 мм в нормализованном и ≥ 2,0 мм в улучшенном состоянии во избежание поломки инструмента.
Сварка 1045 требует подогрева (150–260 °C) и снятия напряжений после сварки — иначе среднее содержание углерода делает её склонной к трещинам в зоне термического влияния.
Для валов, которым нужны и усталостная прочность, и износостойкая опорная поверхность, закаливайте ТВЧ только шейки, а тело оставляйте нормализованным. Дешевле и прочнее, чем сквозная закалка всей детали.
Применения ЧПУ для углеродистой стали 1045
Детали из 1045 от Ginwate идут в общее машиностроение, сельхозтехнику, силовые передачи, строительную технику и автомобильный вторичный рынок.
Изучите другие материалы
Легированная сталь 4140
Переходите с 1045, когда нужна более высокая усталостная стойкость, лучшая сквозная закалка в толстых сечениях или предзакалённая поставка P/H.
Нержавеющая сталь
Переходите с 1045, когда коррозию не решить покрытиями — 304, 316L, 17-4 PH для пищевого, медицинского, морского.
Алюминий 6061
Перейдите с 1045, когда вес важнее прочности — 1/3 плотности, естественная коррозионная стойкость.
Нужны прецизионные детали из стали 1045?
Загрузите CAD-файлы и получите подробное КП по стали 1045 за 24 часа. От прототипов до серий — без минимального заказа, без затрат на наладку для простых деталей.
