Material Group | P - Steel |
Sub-Group | Low Carbon Steel |
Tensile Strength | 500-650 [N/mm^2] |
Machinability | 80% |
The carbon content of Steel 1022 places it within the optimal range for machinability (0.2%-0.3%). However, its low carbon content can still lead to BUE formation, requiring careful consideration of tooling and cutting parameters. Additionally, the hot-rolled condition of 1022 can further impact machinability due to its softer structure, making chip breaking more difficult.
To achieve successful machining of Steel 1022, consider the following approaches:
Sharp Cutting Edge: Maintaining a sharp cutting edge is paramount to minimize BUE formation and ensure smooth chip flow. Regularly inspect and replace worn tools.
Carbide Grade Selection:
Cutting Speed Optimization:
By implementing these strategies and tailoring them to the specific properties of Steel 1022, machinists can effectively overcome its machining challenges and achieve desired results.
For detailed carbide grade and cutting speed recommendations, refer to the provided table.
Disclaimer: The information provided is intended as a general guideline. Specific machining parameters may vary depending on individual setups and requirements. Always consult with tooling experts and refer to manufacturer recommendations for optimal results.
Standard | Name |
---|---|
SAE | 1022 |
WNR | 1.1133 |
DIN | GS.20Mn5 |
BS | 120M19 |
SS | 1410 |
ANFOR | 20M5 |
UNI | G22Mn3 |
UNF | F.1515 |
Element | Percentage |
---|---|
Manganese (Mn) | .70-1.00% |
Carbon (C) | .18-.23% |
Sulfur (S) | 0.05% |
Phosphorus (P) | 0.04% |
Application | Vc (m/min) | Vc (SFM) |
---|---|---|
Turning | 300-405 | 980-1330 |
Milling | 185-250 | 610-820 |
Parting | 145-195 | 480-640 |
Grooving | 165-225 | 540-740 |
Drilling | 120-160 | 390-520 |
While the provided cutting speed recommendations for Steel 1022 offer a valuable starting point, it's important to recognize that these speeds are calculated under ideal conditions. Achieving optimal machining results in real-world scenarios demands a nuanced understanding of the various factors that influence cutting performance.
Factors Affecting Cutting Speed in Steel 1022:
Carbide Grade: Selecting the most appropriate carbide grade is paramount. Consider the specific machining operation (turning, milling, etc.) and desired outcomes (tool life, surface finish, productivity). Consult the provided chart or a Grades Wizard tool for tailored recommendations.
Tool and Workpiece Clamping: Secure and stable clamping of both the cutting tool and the workpiece is fundamental. Vibrations and movement can negatively impact cutting accuracy, surface finish, and tool life. Ensure proper clamping mechanisms and techniques are employed.
Raw Material Quality: The quality and consistency of the Steel 1022 stock can significantly affect machinability. Variations in hardness, microstructure, and inclusions can influence chip formation, tool wear, and overall cutting performance. Source high-quality material from reputable suppliers.
Tool Overhang: Minimizing tool overhang is crucial for reducing deflection and vibration during machining. A shorter overhang improves cutting stability, enhances surface finish, and extends tool life.
Material Hardness: The hardness of the Steel 1022 workpiece directly impacts cutting forces and tool wear. Ensure the material's hardness falls within the specified range for the chosen carbide grade and cutting parameters. Consider cold drawing to increase hardness if necessary.
Additional Factors: Numerous other factors can influence cutting speed optimization, including:
By meticulously considering these factors and adjusting cutting speeds accordingly, machinists can unlock the full potential of Steel 1022 and achieve superior machining outcomes. Remember, the recommended cutting speeds are a guideline, and real-world optimization requires a holistic approach that considers the entire machining ecosystem.
Grade | Coating | Apps Range | 05 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
SHARP METAL | |||||||||||
YP15T | PVD & CVD | P15 | |||||||||
PM25 | PVD TiAlN | P20 | |||||||||
NC25 | PVD TiAlN | P20 | |||||||||
TN15 | PVD TiAlN | P20 | |||||||||
TN20 | PVD TiAlN | P20 | |||||||||
TIN25 | PVD TiAlN | P20 | |||||||||
YP25T | PVD & CVD | P25 | |||||||||
YP35T | PVD & CVD | P35 | |||||||||
FM CARBIDE | |||||||||||
FM2533 | CVD | P10 - P10 | |||||||||
FM2543 | CVD | P20 | |||||||||
FM324 | PVD | P20-P30 | |||||||||
FM2553 | CVD | P30 | |||||||||
CANELA | |||||||||||
NC25 | CVD | P05 - P20 | |||||||||
TN15 | CVD | P10 - P25 | |||||||||
TN20 | CVD | P20 - P25 | |||||||||
PM25 | Uncoated | P20 - P35 | |||||||||
TIN25 | PVD | P20 - P35 | |||||||||
PM40 | Uncoated | P35 - P45 | |||||||||
TN30 | CVD | P40 | |||||||||
TL20 | PVD | P20 | |||||||||
KM15 | Uncoated | P15 | |||||||||
ISCAR | |||||||||||
IC807 (IC907) | PVD | P05 - P25 | |||||||||
IC8150 | CVD | P10-P15 | |||||||||
IC8250 | CVD | P15-P30 | |||||||||
IC830 (IC328) | PVD | P25 - P45 | |||||||||
Seco | |||||||||||
TH1500 | CVD | P05 - P05 | |||||||||
TP0501 | CVD | P05 - P20 | |||||||||
TP1501 | CVD | P10 - P25 | |||||||||
TP2501 | CVD | P15 - P35 | |||||||||
CP500 | PVD | P15 - P40 | |||||||||
CP600 | PVD | P25 - P45 | |||||||||
TP3501 | CVD | P30 - P40 | |||||||||
KENNAMETAL | |||||||||||
KCP05B (KCP05) | CVD | P05 - P10 | |||||||||
KCP10B (KCP10) | CVD | P10 - P20 | |||||||||
KCU10 (KC5010) | PVD | P10-P20 | |||||||||
KCP25B (KCP25) | CVD | P20 - P30 | |||||||||
KCU25 (KC5025) | PVD | P20-P30 | |||||||||
KCP30 | CVD | P30-P40 | |||||||||
KCP40B (KCP40) | CVD | P35 - P45 | |||||||||
SANDVIK | |||||||||||
GC1115 | PVD | P05 - P20 | |||||||||
GC4305 | CVD | P05 - P10 | |||||||||
GC4415 (GC4315) | CVD | P10 - P15 | |||||||||
GC4425 (GC4325) | CVD | P15 - P30 | |||||||||
GC1125 | PVD | P20 - P30 | |||||||||
GC4335 | CVD | P30-P40 | |||||||||
TUNGALOY | |||||||||||
T9205 (T9105) | CVD | P05 - P10 | |||||||||
T9215 (T9115) | CVD | P10 - P20 | |||||||||
AH725 | PVD | P15 - P30 | |||||||||
T9225 (T9125) | CVD | P15 - P25 | |||||||||
T9235 (T9135) | CVD | P30 - P40 | |||||||||
WALTER | |||||||||||
WPP10S (WPP10) | CVD | P05 - P20 | |||||||||
WPP05S (WPP05) | CVD | P05 - P15 | |||||||||
WPP20S (WPP20) | CVD | P10 - P30 | |||||||||
WPP30S (WPP30) | CVD | P20 - P40 | |||||||||
MITSUBISHI | |||||||||||
UE6105 | CVD | P05 - P15 | |||||||||
MC6015 (UE6010) | CVD | P10 - P20 | |||||||||
VP15TF | PVD | P10 - P30 | |||||||||
MC6025 (UE6020) | CVD | P15 - P20 | |||||||||
MC6035 (UE6035) | CVD | P25 - P40 | |||||||||
SUMITOMO | |||||||||||
AC8015P (AC810P) | CVD | P05 - P15 | |||||||||
AC8020P | CVD | P10 - P25 | |||||||||
AC1030U | PVD | P10 - P30 | |||||||||
AC8025P (AC820P) | CVD | P15 - P30 | |||||||||
AC8035P (AC830P) | CVD | P25 - P45 | |||||||||
KYOCERA | |||||||||||
PR1005 | PVD | P15 | |||||||||
PR930 | PVD | P15-P25 | |||||||||
PR1115 | PVD | P15-P25 | |||||||||
PR1535 | PVD | P25 | |||||||||
PR1025 | PVD | P15-P35 | |||||||||
PR1225 | PVD | P15-P35 | |||||||||
PR1425 | PVD | P15-P35 | |||||||||
PR1532 | PVD | P35 | |||||||||
PR1625 | PVD | P35 | |||||||||
Hitachi Tool | |||||||||||
IP2000 | PVD | P25 | |||||||||
IP3000 | PVD | P35 | |||||||||
YG-1 | |||||||||||
1001 | CVD TiCN | P10 | |||||||||
3010 | CVD TiCN | P20 | |||||||||
3030 | CVD TiCN | P30 | |||||||||
3030 | PVD | P35 | |||||||||
801 | PVD TiAlN | P15-P30 | |||||||||
3020 | CVD TiCN | P20-P30 | |||||||||
KORLOY | |||||||||||
PC8105 | PVD | P15 | |||||||||
PC8110 | PVD | P15 | |||||||||
PC8115 | PVD | P25 | |||||||||
PC5300 | PVD | P25-P35 | |||||||||
ZCC | |||||||||||
YBG101 | PVD | P15 | |||||||||
YBG102 | PVD | P15 | |||||||||
YBG105 | PVD | P15 | |||||||||
YB9320 | PVD | P25 | |||||||||
YBG205 | PVD | P25 | |||||||||
YBG202 | PVD | P25 | |||||||||
YBG302 | PVD | P35 |
Grade | Coating | Apps Range | 05 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
FM CARBIDE | ||||||||||||
FM20 | Uncoated | P20-P30 | ||||||||||
FM2553 | CVD | P30 | ||||||||||
CANELA | ||||||||||||
PM25 | Uncoated | P25 | ||||||||||
PM40 | Uncoated | P40 | ||||||||||
SANDVIK | ||||||||||||
GC1125 | PVD | P05 - P20 | ||||||||||
GC1135 | CVD | P15 - P35 | ||||||||||
ISCAR | ||||||||||||
IC808 (IC908) | PVD | P05 - P30 | ||||||||||
IC830 (IC328) | PVD | P20-P40 | ||||||||||
SECO | ||||||||||||
TGP45 | CVD | P10 - P45 | ||||||||||
CP500 | PVD | P20 - P45 | ||||||||||
T350M | CVD | P25 - P45 | ||||||||||
CP600 | PVD | P30 - P50 | ||||||||||
KENNAMETAL | ||||||||||||
KCU10 | PVD | P05 - P20 | ||||||||||
KCU25 | PVD | P20 - P30 | ||||||||||
WALTER | ||||||||||||
WKP13S | CVD | P05 - P20 | ||||||||||
WSM23S | PVD | P10 - P30 | ||||||||||
WSM33S (WSM33) | PVD | P20-P40 | ||||||||||
WSM43S | PVD | P30 - P45 | ||||||||||
SUMITOMO | ||||||||||||
AC1030U (AC530U) | PVD | P10 - P25 | ||||||||||
AC520U | PVD | P15 - P30 | ||||||||||
AC830P | CVD | P20 - P40 | ||||||||||
TUNGALOY | ||||||||||||
AH725 | PVD | P15 - P30 | ||||||||||
AH7025 | PVD | P20 - P30 | ||||||||||
GH130 | PVD | P25 - P40 | ||||||||||
MITSUBISHI | ||||||||||||
VP10RT | PVD | P05 - P10 | ||||||||||
VP20RT | PVD | P10 - P30 | ||||||||||
VP15TF | PVD | P10 - P30 |
Grade | Coating | Apps Range | 05 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
FM CARBIDE | ||||||||||||||||||||||
FM2543 | CVD | P20 | ||||||||||||||||||||
FM90 | DLC | P10 | ||||||||||||||||||||
CANELA | ||||||||||||||||||||||
PM25 | Uncoated | P25 | ||||||||||||||||||||
PM40 | Uncoated | P40 | ||||||||||||||||||||
SANDVIK | ||||||||||||||||||||||
GC1125 | PVD | P05 - P35 | ||||||||||||||||||||
ISCAR | ||||||||||||||||||||||
IC807 (IC907) | PVD | P05 - P10 | ||||||||||||||||||||
IC808 (IC908) | PVD | P10 - P25 | ||||||||||||||||||||
IC830 (IC328) | PVD | P20 - P40 | ||||||||||||||||||||
KENNAMETAL | ||||||||||||||||||||||
KC5010 | PVD | P10 - P20 | ||||||||||||||||||||
KCU10 | PVD | P10 - P20 | ||||||||||||||||||||
KC5025 | PVD | P20 - P30 | ||||||||||||||||||||
KCU25 | PVD | P20 - P30 | ||||||||||||||||||||
WALTER | ||||||||||||||||||||||
WKP13S | CVD | P05 - P20 | ||||||||||||||||||||
WSM23S | PVD | P10 - P30 | ||||||||||||||||||||
WSM33S (WSM33) | PVD | P20-P40 | ||||||||||||||||||||
WSM43S | PVD | P30 - P45 | ||||||||||||||||||||
SECO | ||||||||||||||||||||||
CP500 | PVD | P10 - P25 | ||||||||||||||||||||
CP600 | PVD | P20 - P40 | ||||||||||||||||||||
TUNGALOY | ||||||||||||||||||||||
T9225 (T9125) | CVD | P15 - P25 | ||||||||||||||||||||
AH725 | PVD | P15 - P30 | ||||||||||||||||||||
AH7025 | PVD | P20 - P40 | ||||||||||||||||||||
GH130 | PVD | P25 - P40 | ||||||||||||||||||||
MITSUBISHI | ||||||||||||||||||||||
VP10RT | PVD | P05 - P10 | ||||||||||||||||||||
VP20RT | PVD | P10 - P25 | ||||||||||||||||||||
MY5015 | CVD | P10 - P20 | ||||||||||||||||||||
VP30RT | PVD | P20 - P40 | ||||||||||||||||||||
SUMITOMO | ||||||||||||||||||||||
AC1030U (AC530U) | PVD | P10 - P25 | ||||||||||||||||||||
AC520U | PVD | P15 - P30 | ||||||||||||||||||||
AC830P | CVD | P20 - P40 |
Grade | Coating | Apps Range | 05 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
FM CARBIDE | |||||||||||
FM125 | PVD | P15 - P35 | |||||||||
CANELA | |||||||||||
PM25 | Uncoated | P05 | |||||||||
PM40 | Uncoated | P05 | |||||||||
TL10 | PVD & CVD | P05 | |||||||||
TL20 | PVD & CVD | P05 | |||||||||
TL40 | PVD & CVD | P05 | |||||||||
TIN21 | PVD & CVD | P05 | |||||||||
TIN25 | PVD & CVD | P05 | |||||||||
SANDVIK | |||||||||||
GC4330 | CVD | P10 - P25 | |||||||||
GC4340 | CVD | P25 - P40 | |||||||||
ISCAR | |||||||||||
IC808 (IC908) | PVD | P05 - P15 | |||||||||
IC830 (IC928) | PVD | P10 - P40 | |||||||||
KENNAMETAL | |||||||||||
KC510M | PVD | P05 - P10 | |||||||||
KC522M | PVD | P10 - P25 | |||||||||
KCPK30 | CVD | P25 - P40 | |||||||||
KC725M | PVD | P30 - P40 | |||||||||
WALTER | |||||||||||
WKP25S (WKP25) | CVD | P15 - P35 | |||||||||
WKP35G | CVD | P25 - P45 | |||||||||
WSM45X | CVD | P35 - P45 | |||||||||
WSP45S (WSP45S) | PVD | P35 - P45 | |||||||||
SECO | |||||||||||
MP1501 | CVD | P05 - P20 | |||||||||
F40M | PVD | P05 - P50 | |||||||||
MP2501 | CVD | P15 - P45 | |||||||||
TUNGALOY | |||||||||||
AH120 | PVD | P15 - P25 | |||||||||
AH725 | PVD | P15 - P30 | |||||||||
AH3225 | PVD | P20 - P35 | |||||||||
T3225 | CVD | P20 - P35 | |||||||||
AH130 | PVD | P25 - P40 | |||||||||
AH3135 | PVD | P30 - P40 | |||||||||
MITSUBISHI | |||||||||||
MP6120 | PVD | P10 - P30 | |||||||||
MP6130 | PVD | P20 - P40 | |||||||||
VP30RT | PVD | P25 - P45 | |||||||||
SUMITOMO | |||||||||||
ACP2000 | CVD | P05 - P25 | |||||||||
XCU2500 | CVD | P05 - P30 | |||||||||
ACU2500 | PVD | P10 - P40 | |||||||||
ACP3000 | PVD | P20 - P45 | |||||||||
SHARP METAL | |||||||||||
DP20M | PVD TiAlN | P15-P25 | |||||||||
DP30M | PVD TiAlN | P30-P35 | |||||||||
DP40M | PVD | P40 | |||||||||
KYOCERA | |||||||||||
PR830 | PVD | P20 | |||||||||
PR1225 | PVD | P20 | |||||||||
PR1230 | PVD | P20-P30 | |||||||||
PR1525 | PVD | P20-P340 | |||||||||
HITACHI TOOL | |||||||||||
CY9020 | PVD | P20 | |||||||||
JP4120 | PVD | P20 | |||||||||
CY150 | PVD | P20 | |||||||||
JS4045 | PVD | P30 | |||||||||
CY250 | PVD | P30 | |||||||||
CY250V | PVD | P30 | |||||||||
CY25 | PVD | P30 | |||||||||
HC844 | PVD | P30 | |||||||||
JS4060 | PVD | P40 | |||||||||
PTH30E | PVD | P40 | |||||||||
PTH40H | PVD | P40 | |||||||||
JX1060 | PVD | P40 | |||||||||
YG-1 | |||||||||||
602 | PVD TiAlN | P15-P30 | |||||||||
PRAMET | |||||||||||
M8310 | PVD | P20 | |||||||||
8215 | PVD | P20 | |||||||||
2003 | PVD | P20 | |||||||||
M8325 | PVD | P30 | |||||||||
M8326 | PVD | P30 | |||||||||
M8330 | PVD | P30 | |||||||||
M8340 | PVD | P40 | |||||||||
M8345 | PVD | P40 | |||||||||
M8346 | PVD | P40 | |||||||||
KORLOY | |||||||||||
PC3600 | PVD | P20-P30 | |||||||||
PC3500 | PVD | P30 | |||||||||
PC3700 | PVD | P30 | |||||||||
PC5400 | PVD | P40 | |||||||||
ZCC | |||||||||||
YBG102 | PVD | P20 | |||||||||
YBG202 | PVD | P20 | |||||||||
YBG252 | PVD | P20 | |||||||||
YBG302 | PVD | P30 |
Honing Siz | 0.05-0.08 mm / 0.002-0.003" |
Rake Angl | 11° -13° |
Land Angl | Positive |
Land Widt | 0.20-0.30 mm / 0.008-0.012" |