Svojstva materijala relevantna za mašinsku obradu odlivaka

U obradi livenja koristi se širok spektar materijala, sa uobičajenim primerima uključujući liveno gvožđe, liveni čelik, legure aluminijuma i legure bakra. Budući da različiti materijali poseduju različite nivoe čvrstoće, tvrdoće, duktilnosti i otpornosti na habanje, izbor odgovarajućih reznih alata, parametara rezanja i metoda obrade mora biti prilagođen specifičnim karakteristikama materijala. Liveno gvožđe, poznato po odličnoj otpornosti na habanje i svojstvima{2}}prigušenja vibracija, često se koristi za komponente kao što su ležišta alatnih mašina, kućišta i baze. Lijevani čelik nudi visoku čvrstoću i žilavost, što ga čini pogodnim za dijelove izložene velikim opterećenjima. Aluminijske legure, koje karakterizira niska gustoća i dobra obradivost, imaju široku primjenu u automobilskoj i zrakoplovnoj industriji. Legure bakra, koje pokazuju dobru električnu i toplinsku provodljivost, kao i otpornost na koroziju, obično se koriste za dijelove kao što su tijela ventila i čahure.

Karakteristična karakteristika materijala za livenje je njihova složena mikrostruktura. Kako se rastopljeni metal hladi i učvršćuje unutar kalupa, formira različite strukture zrna i mikrostrukturne faze; varijacije u brzinama hlađenja i sastavu legure mogu dovesti do mikrostrukturne ne-ujednačenosti unutar odljevka. Odljevci također mogu sadržavati nedostatke kao što su poroznost plina, šupljine skupljanja, inkluzije i labavost. Ovi defekti mogu ugroziti čvrstoću materijala i stabilnost obrade, potencijalno dovesti do ubrzanog trošenja alata i smanjenog kvaliteta površine tokom operacija rezanja. Shodno tome, odljevci koji zahtijevaju visoku preciznost često prolaze kroz odgovarajuću inspekciju kvaliteta i neophodne termičke obrade prije obrade.

Materijali za livenje generalno imaju odličnu sposobnost oblikovanja, omogućavajući proizvodnju velikih, složenih-oblikovanih delova-što je značajna prednost u obradi livenja. Procesi livenja omogućavaju stvaranje složenih spoljašnjih oblika i unutrašnjih struktura u jednom koraku, čime se smanjuje opterećenje za naknadnu mašinsku obradu. Međutim, kako-livene površine često imaju kožu od livenja, oksidne slojeve i odstupanja u dimenzijama; stoga je obično potrebno čišćenje, skidanje ivica i gruba obrada prije završne obrade. Za materijale visoke{6}}tvrdoće kao što su liveno gvožđe i liveni čelik, pažljiv odabir materijala alata i brzina rezanja je od suštinskog značaja za smanjenje habanja alata tokom obrade.

Performanse obrade također značajno variraju među različitim materijalima za livenje. Na primjer, sivi liv sadrži grafit u pahuljicama, koji olakšava lomljenje strugotine tokom rezanja i pruža dobre mogućnosti{1}}prigušenja vibracija; međutim, proces obrade stvara značajnu prašinu, što zahtijeva odgovarajuće čišćenje opreme i zaštitne mjere. Liveni čelik ima visoku čvrstoću i žilavost, što rezultira značajnim silama rezanja tokom obrade i postavlja visoke zahtjeve za čvrstoću i otpornost na habanje reznih alata. Aluminijske legure su relativno mekane, omogućavaju veće brzine obrade, ali su sklone formiranju-ivica i neravnina; stoga se moraju odabrati odgovarajući alati i metode hlađenja. Legure bakra pokazuju dobru plastičnost, a mašinska obrada određenih vrsta može lako proizvesti kontinuirane strugotine, što zahtijeva pažljivu kontrolu parametara rezanja.