El acero S235 se tornea con una velocidad de corte de 200 a 350 m/min y 0,3 mm/vuelta de avance usando metal duro recubierto; taladrando baja a 140-263 m/min y roscando a 70-158 m/min. Es el acero de construcción más común del taller y también el que peor acabado da si te quedas corto de velocidad. Con 120 HB de dureza el problema nunca es la potencia: es la viruta y el filo de aportación.
EN S235JR · AISI 1018 · 120 HB · Grupo ISO P
Velocidad de corte y avance recomendados
| Operation | Vc (m/min) | Feed | Nota de taller |
|---|
| Turning | 200–350 | 0.3 mm/rev | Trabaja en la mitad alta del rango (250-350 m/min) con plaquita positiva de filo vivo y rompevirutas de desbaste: por debajo de 150 m/min aparece el filo de aportación y la superficie sale rasgada aunque la máquina vaya suave. |
| Milling | 200–350 | 0.12 mm/tooth | Con fresa de plaquitas de paso normal y 200-350 m/min, mantén al menos 0,12 mm/diente para que cada filo corte de verdad; bajar el avance para mejorar el acabado en S235 hace justo lo contrario porque el filo empieza a frotar. |
| Drilling | 140–263 | 0.2 mm/rev | Broca de metal duro a 140-263 m/min y 0,2 mm/vuelta con refrigerante por el interior; con broca HSS quédate en 70-120 m/min y saca viruta cada 3-4 diámetros, porque la viruta continua se enrolla en el mango y agarra. |
| Threading | 70–158 | 0.2 mm/rev | El roscado va a 70-158 m/min y el S235 es un candidato perfecto para machos de laminación: su alargamiento sobra para formar el filete, la rosca sale más resistente y desaparece el riesgo de que la viruta larga trabe el macho en agujero ciego. |
Valores de partida con metal duro recubierto en corte medio. Ajusta con la calculadora según herramienta, tipo de pasada y margen de seguridad.
Cómo se comporta al cortar
El S235 tiene apenas 0,17% de carbono, así que es muy dúctil y muy blando (120 HB). Esa ductilidad hace que la viruta salga larga, continua y caliente, y que el material tienda a soldarse sobre la cara de desprendimiento formando filo de aportación cuando la velocidad de corte es baja. Al ser buen conductor térmico evacúa el calor hacia la pieza y la viruta, de modo que el filo no sufre por temperatura sino por adherencia. También deja mucha rebaba en aristas de salida, porque el material prefiere doblarse antes que romperse.
Filo de aportación: por qué el S235 sale rasgado
El defecto número uno en S235 no es el desgaste, es el filo de aportación. El material se suelda en frío sobre la cara de desprendimiento, crece y se desprende arrastrando parte del recubrimiento, dejando la superficie con aspecto de lija gruesa. Aparece en la zona de velocidades bajas y medias, entre 60 y 150 m/min, que es donde suele quedarse quien programa por costumbre. La receta va al revés de lo que dicta el instinto: sube la velocidad hacia 250-350 m/min, usa geometría positiva de filo pulido y no bajes de 0,15 mm/vuelta. Si aun así aparece, revisa el caudal de refrigerante antes que la plaquita.
Control de viruta: madejas alrededor de la torreta
Con 0,3 mm/vuelta de avance y una profundidad de pasada razonable, el S235 puede dar viruta continua que se enreda en la torreta, raya la pieza y obliga a parar el ciclo. La viruta rompe cuando el espesor y la profundidad son suficientes para el rompevirutas de la plaquita, así que el error típico es desbastar con poca profundidad y avance conservador. Elige un rompevirutas de desbaste medio, trabaja con profundidad de al menos dos o tres veces el radio de punta y sube el avance antes que la velocidad si la viruta sale larga. En trabajo automático sin puerta abierta, el control de viruta manda sobre el acabado.
Cascarilla, rebaba y deformación del material comercial
El S235 llega casi siempre laminado en caliente, con una capa de cascarilla dura y sucia de arena que come el filo mucho más rápido que el acero limpio de debajo. La primera pasada debe entrar por debajo de esa capa, con al menos 1,5 a 2 mm de profundidad y velocidad reducida un 20%, en lugar de arañar la superficie. Además el perfil comercial trae tensiones de laminación: al desbastar una placa por una cara se arquea, así que en piezas planas conviene desbastar por las dos caras y dejar sobremedida para el acabado. Y desbarba siempre: este acero deja rebaba de salida en cada arista.
Consejos rápidos de taller
- Si la superficie sale rasgada y la viruta viene azul y pegada, tu problema es velocidad de corte baja, no plaquita gastada.
- No bajes el avance para mejorar el acabado: en S235 por debajo de 0,1 mm/vuelta el filo frota y empeora todo.
- Descuenta un 20% de velocidad en la primera pasada sobre material laminado con cascarilla.
- Usa machos de laminación siempre que puedas: en un acero tan dúctil dan rosca más fuerte y sin viruta que evacuar.
- Deja la operación de desbarbado programada; el S235 hace rebaba en todas las aristas de salida y a mano se paga caro.
- En pieza larga y esbelta, sujeta con contrapunto: el material cede antes de que la herramienta note nada.
Frequently Asked Questions (FAQ)
¿Qué velocidad de corte uso en S235 con herramienta HSS?
Aproximadamente un tercio de los valores de metal duro: 70-120 m/min en torneado y fresado, y algo menos en broca. El HSS pierde dureza en caliente, así que si intentas los 300 m/min del metal duro el filo se recuece en segundos.
¿Por qué mi pieza de S235 sale con la superficie arrancada?
Casi siempre es filo de aportación por trabajar demasiado lento. Sube a 250-350 m/min con metal duro recubierto, mantén el avance por encima de 0,15 mm/vuelta y usa una geometría positiva de filo vivo.
¿Necesito refrigerante para mecanizar S235?
En torneado con metal duro puedes ir en seco sin problema, pero el refrigerante ayuda a romper el filo de aportación y a evacuar la viruta. En taladrado sí es recomendable, sobre todo por encima de tres diámetros de profundidad.
¿Es lo mismo S235 que 1018 o St37?
Son equivalencias prácticas del mismo acero bajo carbono de construcción: EN S235JR, la antigua DIN St37 y el AISI 1018 americano. Para elegir velocidad de corte y avance puedes tratarlos igual; el 1018 estirado en frío suele dar mejor acabado por su superficie más limpia.
¿Puedo usar los mismos parámetros del S235 en un C45?
No conviene. El C45 tiene más carbono y 180 HB, así que baja el rango a 180-280 m/min. Usar la velocidad del S235 en C45 acelera el desgaste en cráter de la plaquita.
Cutting speed and feed tables by material
These indicative tables help you choose a cutting speed for F-114 steel, stainless steel, cast iron or aluminium before fine-tuning with the calculator. The ranges depend on rigidity, coolant, depth of cut, tool grade, coating and the machine's real condition.
Cutting speed Vc ranges in m/min for HSS and carbide| Material | Lathe HSS Vc | Lathe carbide Vc | Milling HSS Vc | Milling carbide Vc | Technical note |
|---|
| Carbon steels (F-114 / C45 / 1.1191) | 20-35 m/min | 120-220 m/min | 18-30 m/min | 100-180 m/min | Reduce Vc for heavy roughing or parts with scale. |
| Alloyed and pre-treated steels | 12-25 m/min | 80-160 m/min | 10-22 m/min | 70-140 m/min | Use low values for high hardness or interrupted cuts. |
| Austenitic stainless steel (AISI 304 / 316) | 8-18 m/min | 70-150 m/min | 8-16 m/min | 60-130 m/min | Avoid rubbing; Maintain sufficient advance and stable cooling. |
| gray cast iron | 18-30 m/min | 120-250 m/min | 15-28 m/min | 100-220 m/min | Usually machined dry with suitable inserts. |
| Aluminium and non-ferrous alloys | 60-120 m/min | 300-800 m/min | 50-100 m/min | 250-700 m/min | Use a sharp edge, clear chips and avoid built-up edge. |
Feed per revolution and feed per tooth ranges by material| Material | Turning f | Milling fz | Drilling f |
|---|
| Carbon steels | 0.10-0.35 mm/vuelta | 0.03-0.12 mm/diente | 0.08-0.25 mm/vuelta |
| Stainless steel | 0.08-0.25 mm/vuelta | 0.025-0.10 mm/diente | 0.05-0.18 mm/vuelta |
| gray cast iron | 0.12-0.40 mm/vuelta | 0.04-0.16 mm/diente | 0.10-0.30 mm/vuelta |
| Aluminium | 0.12-0.50 mm/vuelta | 0.04-0.25 mm/diente | 0.10-0.35 mm/vuelta |
Use the low values for HSS, light machines, long parts or weak clamping. Use the high values with carbide, good chip evacuation, adequate coolant and a rigid machine.
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See Materials Catalog →Practical Guide: How to Calculate Cutting Parameters in Machining?
Success in chip-removal machining (whether on CNC or conventional machines) depends on choosing speeds and feeds correctly. Factors such as the workpiece material, the tool type (tungsten carbide, HSS) and the coolant define the working limits.
1. Turning: Cutting Speed (Vc) and RPM
In turning, the workpiece rotates and the tool advances linearly. To calculate the revolutions per minute (RPM) required from the cutting speed recommended by the insert manufacturer, the basic machining formula is used:
n = (Vc x 1000) / (pi x Dm)
Where Dm is the machined diameter in millimetres. Remember that in facing or taper cuts the diameter varies, which is why modern CNC lathes use the Constant Cutting Speed (G96) to adapt the RPM dynamically.
Related calculators: RPM in turning · Cutting speed in turning
2. Milling: Feed per Tooth (fz) and Feed Rate (F)
Unlike the lathe, on a milling machine it is the tool that rotates. When calculating feed, it is vital to distinguish between feed per revolution (fn) and feed per tooth (fz). The total table feed of the machine (F in mm/min) is obtained by multiplying the RPM (n) by the number of flutes or teeth of the cutter (z) and by the feed per tooth:
F = n x fz x z
Related calculators: Feed in milling · RPM in milling
3. Drilling and Tapping: Precision in the Pilot Hole
To run a drill bit made of carbide or high-speed steel, the feed is directly tied to the tool diameter to avoid deflection or breakage. In the case of rigid tapping , the machine feed is strictly governed by the thread pitch. Any error in synchronising RPM and feed will destroy the thread flank or snap the tap inside the part.
Related calculators: RPM in drilling · Synchronized feed in threading
4. Theoretical Roughness Calculation (Ra and Rz) in Finishing
What surface quality will your piece have? The finish or theoretical surface roughness in turning and milling operations depends on a direct relationship between the feed per revolution (f) and the tool nose radius (re). The formula to estimate the maximum roughness (Rz) is:
Rz = (f^2) / (8 x re) x 1000 micras
To achieve a low arithmetic mean roughness (Ra) — a mirror finish — you must reduce the feed or increase the insert nose radius, always making sure no vibration appears due to lack of machine rigidity.
Related calculators: Ra roughness in turning · Ra roughness in milling
Frequently Asked Questions about Cutting Parameters and Machining
What happens if the cutting speed (Vc) is too high?
If you exceed the cutting speed recommended by the manufacturer, the temperature at the insert edge rises sharply. That causes premature diffusion wear, plastic deformation of the edge and, in the worst case, catastrophic failure of the carbide or HSS tool.
How does feed (f) influence chip control?
The feed determines chip thickness. Too low a feed produces long, dangerous stringy chips that can tangle around the part or fixture, and it also causes friction and thermal hardening. An optimal feed breaks the chip into a "C" or "6" shape, keeping the CNC process safe.
What is the difference between feed per revolution (fn) and feed per tooth (fz)?
Feed per revolution (fn) is the distance the tool advances for each full turn of the part when turning, or of the tool when milling. Feed per tooth (fz) is the actual chip load cut by each flute of a cutter. To get the total milling feed, multiply fz by the number of teeth.
How is machining time calculated?
The main machining time is the total cut length, including tool entry and exit, divided by the machine feed rate (F in mm/min). The basic formula is: Time (min) = Length (mm) / Feed (mm/min).
Why doesn't the actual roughness of the part match the theoretical roughness (Ra)?
The calculator works out the theoretical roughness from the feed and the insert radius. On the shop floor, though, real factors come into play: lack of machine rigidity, vibration from tool overhang, edge wear, the exact part material and how well the coolant works.
How to adjust the speed and feed to eliminate vibrations in the piece?
The general rule for reducing chatter is to lower the cutting speed (Vc) and raise the feed (f) slightly. It is also critical to make sure the insert radius is not larger than the depth of cut (Ap), so the tool does not push the part instead of cutting it.
Turning: When to use constant cutting speed (G96) vs. fixed RPM (G97)?
Use G96 for turning and facing, since the control adjusts rpm automatically with diameter to keep the finish uniform. You must use G97, fixed rpm, for operations on the centreline such as drilling and tapping, and when single-point threading, so the pitch stays synchronised.
What parameter should I modify if the insert wears very quickly or burns?
If the edge shows rapid flank wear or plastic deformation, the usual culprit is excessive cutting speed (Vc) and you should reduce it. If instead material sticks to the edge and forms a built-up edge, the temperature is too low and you need to raise Vc.
What feed (F) should I program for a threading operation?
In rigid tapping or single-point threading, the programmed feed (F) must always equal the thread pitch exactly. For example, for a metric M20x2.5 thread the feed is F2.5, regardless of the spindle rpm.