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Bearing Steel Bar (52100): Crucible Steel Alloyed with Chromium
52100 is the steel of ball bearings: about 1 % carbon and 1.5 % chromium (ASM). The standard, ASTM A295, allows 0.93–1.05 % carbon and 1.35–1.60 % chromium. Here crucible steel is melted with chromium and a little manganese, cast, forged to bar and annealed soft for working.
Our method, not the factory one: factory 52100 is melted in an electric furnace and vacuum-degassed to meet the standard's limits on inclusions. A crucible melt can reach the composition, but only a lab test shows whether it is clean enough for bearings.
The picture: our drawing, crucible to bar.
Avançado
2 days
Instruções
1
1
Weigh the charge
Weigh the charge
For 1 kg: 981.5 g crucible steel of about 1 % carbon, 15 g chromium and 3.5 g manganese (our figures; see the last step). Use steel whose analysis you know.
Materiais para este passo:
Aço de cadinho981.5 g
Cromo Metálico15 g
Manganês3.5 gFerramentas necessárias:
Balança digital de cozinha2
2
Melt
Melt
Pack the steel, chromium and manganese in a covered clay crucible and melt it in the furnace. The alloy is fully liquid above 1450 °C.
Ferramentas necessárias:
Cadinho de argila fundo
Forno de tijolo
Fole
Luvas de soldador
Avental de couro
Óculos de segurança3
3
Cast the ingot
Cast the ingot
Lift the crucible out with tongs and pour into a cast-iron ingot mould. Let it cool.
Ferramentas necessárias:
Tenaz para cadinho
LingoteiraLuvas de soldadorAvental de couroÓculos de segurança4
4
Forge to bar
Forge to bar
Heat the ingot to a cherry-red heat and no hotter, and draw it out on the anvil to a round or square bar. Reheat when the colour drops; never hammer it cold.
Materiais para este passo:
Carvão vegetal1 as requiredFerramentas necessárias:
Forja de ferreiro
Bigorna
Marreta
Martelo de pena transversal
Tenazes de ferreiro
Paquímetro digital de 6 polegadasLuvas de soldadorAvental de couroÓculos de segurança5
5
Test the analysis
Test the analysis
Drill clean chips from the bar and have a lab analyse carbon, chromium, manganese, silicon, phosphorus and sulphur. Keep the bar only if it is within 52100 limits.
Ferramentas necessárias:
Berbequim de mão
Frascos de vidro com tampaÓculos de segurança6
6
Anneal soft
Anneal soft
In the oven, hold the bar at 793 °C (1460 °F) for 30 minutes, cool in the oven no faster than 500 °C an hour to 682 °C (1260 °F), then cool in air (Verhoeven's anneal).
Ferramentas necessárias:
Forno de tratamento térmico
Termopar com mostradorTenazes de ferreiroLuvas de soldador7
7
The charge
The charge
A carregar o notebook Jupyter…
Materiais
4- 981.5 gReferência
- 15 gReferência
- 3.5 gReferência
- 1 as requiredReferência
Ferramentas necessárias
19- Referência
- Referência
- Referência
- Referência
- Referência
- Referência
- Referência
- Referência
- Referência
- Referência
- Referência
- Referência
- Referência
- Referência
- Referência
- Referência
- Referência
- Referência
- Referência
Este projeto faz
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0
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