Трудности и решения при обработке нержавеющей стали

Постоянное появление новых продуктов выдвигает более высокие требования к материалам деталей. Иногда требуемые материалы должны соответствовать особым требованиям высокой твердости, высокой износостойкости, высокой ударной вязкости и т. д., что приводит к партии труднообрабатываемых материалов и технологии обработки. предлагается более высокие требования. По сравнению с высококачественной углеродистой конструкционной сталью материалы из нержавеющей стали включают Cr, Ni, Nb, Mo и другие легирующие элементы. Увеличение содержания этих легирующих элементов не только улучшает коррозионную стойкость стали, но также оказывает определенное влияние на характеристики обработки нержавеющей стали.

В этой статье в качестве объекта рассматривается нержавеющая сталь и другие труднообрабатываемые материалы, объединяются актуальные проблемы, возникающие при обработке, анализируются трудности обработки нержавеющей стали и предлагаются практические и эффективные решения.

В этой статье собраны актуальные проблемы, возникающие при механической обработке, проанализированы трудности обработки нержавеющей стали. и предлагает практичные и эффективные решения.

Анализ проблем с нержавеющей сталью Резка

В реальной механической обработке резка нержавеющей стали часто сопровождается поломкой и залипанием ножа. Из-за большой пластической деформации нержавеющей стали во время резки образовавшуюся стружку нелегко сломать и легко склеить, что приводит к серьезному наклепу в процессе резки. Каждый проход будет производить затвердевший слой для следующей резки. После слоев накопления нержавеющая сталь находится в процессе резки. По мере того, как твердость среды становится все больше и больше, необходимая сила резания также увеличивается.

Образование слоя наклепа и увеличение силы резания неизбежно приведут к увеличению трения между инструментом и заготовкой, а также повысится температура резания.

Кроме того, теплопроводность нержавеющей стали мала, условия отвода тепла плохие, а между инструментом и заготовкой концентрируется большое количество тепла резания, что ухудшает обрабатываемую поверхность и серьезно влияет на качество обрабатываемой поверхности. Кроме того, повышение температуры резания усугубит износ инструмента, вызовет серповидные кратеры на передней поверхности инструмента и зазоры на режущей кромке, что повлияет на качество поверхности заготовки, снизит эффективность работы и увеличит производственные затраты. /Р>

Способы повышения качества нержавеющей стали обработка

Из вышеизложенного видно, что механическая обработка нержавеющей стали более сложна, и во время резки легко получить «закаленный слой», который легко сломать инструмент, образующуюся стружку нелегко сломать, что приводит к прилипание к инструменту, что усугубит износ инструмента. Для этих режущих характеристик нержавеющей стали в сочетании с производством. Фактически, мы начали с трех аспектов инструментальных материалов, параметров резки и методов охлаждения, чтобы найти способы улучшить качество обработки нержавеющей стали.

3.1 Выбор инструментальных материалов

Выбор правильного инструмента является основой для обработки высококачественных деталей. Инструмент слишком плохой, и никакие детали не могут быть обработаны; если выбран хороший инструмент, хотя он и может удовлетворить требования к качеству поверхности детали, это легко приведет к отходам и увеличению производственных затрат. В сочетании с характеристиками плохого отвода тепла, упрочненных слоев и легкого прилипания ножа при резке нержавеющей стали выбранный инструментальный материал должен соответствовать характеристикам хорошей термостойкости, высокой износостойкости и низкого сродства с нержавеющей сталью. /Р>

3.1.1 Высокая скорость <сильный> Сталь

Быстрорежущая сталь — это высоколегированная инструментальная сталь с добавками W, Mo, Cr, V, Go и других элементов. Он обладает хорошими технологическими характеристиками, хорошей прочностью и ударной вязкостью, а также высокой устойчивостью к ударам и вибрации. В случае высокого тепла, выделяемого при высокоскоростной резке (около 500 ° C), он все еще может сохранять высокую твердость (HRC все еще выше 60). Быстрорежущая сталь имеет хорошую красную твердость и подходит для изготовления фрез, колючек и других фрезерных инструментов, которые могут соответствовать требованиям резки нержавеющей стали. Среда резания, например закаленный слой и плохое рассеивание тепла.

W18Cr4V — наиболее типичный инструмент из быстрорежущей стали. С момента своего рождения в 1906 году из него широко производятся различные инструменты для резки. Но с постоянным улучшением механических свойств различных обрабатываемых материалов инструменты W18Cr4V больше не могут соответствовать требованиям обработки труднообрабатываемых материалов. Время от времени должна рождаться высокопроизводительная кобальтовая быстрорежущая сталь. По сравнению с обычной быстрорежущей сталью кобальтовая быстрорежущая сталь обладает лучшей износостойкостью, красной твердостью и надежностью в эксплуатации. Он подходит для обработки с высокой скоростью съема и прерывистой обработки. Часто используемые марки, такие как W12Cr4V5Co5.

3.1.2 Твердосплавная сталь

Цементированный карбид представляет собой порошковую металлургию, изготовленную из микронного порошка карбида тугоплавкого металла (WC, TiC) высокой твердости в качестве основного компонента, кобальта, никеля и молибдена в качестве связующего и спеченного в вакуумной печи или печи восстановления водорода. Товары. Цементированный карбид обладает хорошей прочностью и ударной вязкостью, термостойкостью, износостойкостью, коррозионной стойкостью, высокой твердостью и т. д. — рядом превосходных свойств. Он также остается в основном неизменным при температуре 500°C и по-прежнему имеет высокую твердость при 1000°C, что подходит для резки труднообрабатываемых материалов, таких как нержавеющая сталь и жаропрочная сталь. Обычные цементированные карбиды в основном делятся на три категории:тип YG (цементированный карбид вольфрам-кобальт), тип YT (тип вольфрам-титан-кобальт), тип YW (тип вольфрам-титан-тантал (ниобий)), состав этих трех сплавов отличается, Использование также очень различно. Среди них закаленный YG уран обладает хорошей ударной вязкостью и теплопроводностью. Можно выбрать больший передний угол, подходящий для резки нержавеющей стали.

3.2 Выбор геометрических параметров для режущего инструмента из нержавеющей стали

1) Передний угол йо:

В сочетании с такими характеристиками нержавеющей стали, как высокая прочность, хорошая ударная вязкость и стружка, которую нелегко срезать во время резки, следует выбирать больший передний угол, исходя из того, что нож имеет достаточную прочность, что может уменьшить обрабатываемый объект. Пластическая деформация также может снизить температуру и усилие резания, а также снизить образование закаленных слоев.

2) Задний угол ao:

Увеличение заднего угла уменьшит трение между обрабатываемой поверхностью и боковой поверхностью, но также уменьшится теплоотдача и прочность режущей кромки. Величина заднего угла зависит от толщины реза. При большой толщине реза следует выбирать меньший задний угол.

• Основной угол отклонения kr, вторичный угол отклонения k’r:

Уменьшение главного угла отклонения kr может увеличить рабочую длину режущей кромки, что благоприятно для отвода тепла, но увеличит радиальную силу при резании, подверженную вибрации. Значение kr часто принимают равным 50° ~ 90°. Если жесткость станка недостаточна, ее можно соответствующим образом увеличить. Вторичный угол склонения часто принимается равным k’r=9°~15.

4) Наклон отвала λs:

Для повышения прочности вершины инструмента угол наклона лезвия обычно принимается равным λs=7°~_-3°.

3.3 Выбор смазочно-охлаждающей жидкости и метода охлаждения

Обрабатываемость нержавеющей стали плохая, и существуют более высокие требования к охлаждению, смазке, проникновению и очистке смазочно-охлаждающей жидкости. Существует несколько типов часто используемых смазочно-охлаждающих жидкостей:

1) Эмульсия:

более распространенный метод охлаждения с лучшими охлаждающими, очищающими и смазывающими свойствами, который часто используется для необработанных автомобилей из нержавеющей стали.

2) Вулканизированное масло:

Сульфид с высокой температурой плавления может образовываться на поверхности металла во время резки, и его нелегко разрушить при высокой температуре, он обладает хорошим смазывающим эффектом и имеет определенный охлаждающий эффект, обычно используемый для сверления, развертывания и нарезания резьбы.

3) Минеральное масло, такое как моторное масло и веретенное масло:

Он обладает хорошими смазывающими свойствами, но плохим охлаждением и проницаемостью и подходит для наружного прецизионного точения.

В процессе резки сопло для смазочно-охлаждающей жидкости должно быть направлено на зону резки, или лучше использовать охлаждение под высоким давлением, охлаждение распылением и другие методы охлаждения.

Таким образом, хотя нержавеющая сталь имеет плохую обрабатываемость, серьезное упрочнение, большую силу резания, низкую теплопроводность, легкое прилипание, легко изнашиваемые инструменты и другие недостатки, если вы найдете подходящий метод обработки, используйте подходящий инструмент, метод резки. и количество резки, выбор правильной охлаждающей жидкости, усердное мышление в работе, проблема труднообрабатываемых материалов, таких как нержавеющая сталь, решена.