Metode untuk meningkatkan kualitas pemrosesan baja tahan karat

Dibandingkan dengan baja struktural karbon berkualitas tinggi, bahan baja tahan karat ditambahkan dengan unsur paduan seperti Cr, Ni, N, Nb, dan Mo. Peningkatan unsur paduan ini tidak hanya meningkatkan ketahanan korosi pada baja, tetapi juga memiliki efek yang lebih baik. mempengaruhi sifat mekanik dari baja tahan karat. Misalnya, baja tahan karat martensit 4Cr13 memiliki kandungan karbon yang sama dibandingkan dengan baja karbon sedang 45, tetapi kemampuan mesin relatif hanya 58% dari baja 45; baja tahan karat austenitik 1Cr18Ni9Ti hanya 40%, dan besi austenit Baja tahan karat dupleks metamorf memiliki ketangguhan tinggi dan kemampuan mesin yang buruk.
Analisis poin-poin sulit dalam pemotongan material stainless steel:

Dalam pemesinan sebenarnya, pemotongan baja tahan karat sering kali disertai dengan terjadinya pisau patah dan lengket. Karena deformasi plastis yang besar pada baja tahan karat selama pemotongan, serpihan yang dihasilkan tidak mudah pecah dan mudah direkatkan, sehingga mengakibatkan pengerasan kerja yang serius selama proses pemotongan. Setiap kali proses pemotongan menghasilkan lapisan yang mengeras untuk pemotongan berikutnya, dan lapisan tersebut terakumulasi, dan baja tahan karat sedang dalam proses pemotongan. Kekerasan di bagian tengah semakin besar, dan gaya potong yang dibutuhkan juga meningkat.

Pembentukan lapisan pengerasan kerja dan peningkatan gaya potong pasti menyebabkan peningkatan gesekan antara pahat dan benda kerja, dan suhu pemotongan juga meningkat. Selain itu, baja tahan karat memiliki konduktivitas termal yang kecil dan kondisi pembuangan panas yang buruk, serta sejumlah besar konsentrat panas pemotongan antara pahat dan benda kerja, yang memperburuk permukaan yang diproses dan sangat mempengaruhi kualitas permukaan yang diproses. Selain itu, peningkatan suhu pemotongan akan memperburuk keausan pahat, menyebabkan permukaan rake pahat menjadi berbentuk bulan sabit, dan ujung tombak akan memiliki celah, sehingga mempengaruhi kualitas permukaan benda kerja, mengurangi efisiensi kerja dan meningkatkan kualitas. biaya produksi.

Cara meningkatkan kualitas pengolahan baja tahan karat:

Terlihat dari penjelasan di atas bahwa pengolahan baja tahan karat sulit dilakukan, lapisan yang mengeras mudah terbentuk pada saat pemotongan, dan pisau mudah patah; serpihan yang dihasilkan tidak mudah pecah sehingga mengakibatkan pisau lengket sehingga memperparah keausan alat. Memproses semua jenis benda kerja baja tahan karat berkualitas tinggi untuk mengidentifikasi mesin Titanium, untuk karakteristik pemotongan baja tahan karat, dikombinasikan dengan produksi aktual, kami mulai dari tiga aspek bahan perkakas, parameter pemotongan, dan metode pendinginan, untuk menemukan cara meningkatkan kualitas pemrosesan baja tahan karat.

Pertama, pemilihan material alat

Memilih alat yang tepat adalah dasar untuk menghasilkan suku cadang berkualitas tinggi. Alat ini terlalu buruk untuk memproses suku cadang yang berkualitas. Jika alat tersebut terlalu bagus, maka dapat memenuhi persyaratan kualitas permukaan bagian tersebut, namun mudah terbuang dan meningkatkan biaya produksi. Dikombinasikan dengan pemotongan baja tahan karat, kondisi pembuangan panas yang buruk, lapisan yang mengeras, pisau yang mudah menempel, dll., bahan perkakas yang dipilih harus memenuhi karakteristik ketahanan panas yang baik, ketahanan aus yang tinggi, dan afinitas yang kecil dengan baja tahan karat.

1, baja kecepatan tinggi

Baja kecepatan tinggi adalah baja perkakas paduan tinggi dengan elemen paduan seperti W, Mo, Cr, V, Go, dll. Baja ini memiliki kinerja proses yang baik, kekuatan dan ketangguhan yang baik, serta ketahanan yang kuat terhadap guncangan dan getaran. Ia dapat mempertahankan kekerasan yang tinggi (HRC masih di atas 60) di bawah panas tinggi yang dihasilkan oleh pemotongan kecepatan tinggi (HRC masih di atas 60). Baja berkecepatan tinggi memiliki kekerasan merah yang baik dan cocok untuk pemotong frais seperti pemotong frais dan perkakas pembubut. Itu dapat memenuhi persyaratan pemotongan baja tahan karat. Lingkungan pemotongan seperti lapisan yang mengeras dan pembuangan panas yang buruk.

W18Cr4V adalah perkakas baja kecepatan tinggi yang paling umum. Sejak lahir pada tahun 1906, telah banyak digunakan dalam berbagai alat untuk memenuhi kebutuhan pemotongan. Namun, dengan perbaikan terus-menerus pada sifat mekanik berbagai bahan yang sedang diproses, perkakas W18Cr4V tidak lagi dapat memenuhi persyaratan pemrosesan bahan yang sulit. Baja berkecepatan tinggi kobalt berkinerja tinggi lahir dari waktu ke waktu. Dibandingkan dengan baja berkecepatan tinggi biasa, baja berkecepatan tinggi kobalt memiliki ketahanan aus yang lebih baik, kekerasan merah, dan keandalan penggunaan. Sangat cocok untuk pemrosesan tingkat reseksi tinggi dan pemotongan terputus. Nilai yang umum digunakan adalah W12Cr4V5Co5.

2, baja paduan keras

Karbida disemen adalah metalurgi serbuk yang terbuat dari bubuk karbida logam tahan api (WC, TiC) berukuran mikron dengan kekerasan tinggi dan disinter dengan kobalt atau nikel atau molibdenum dalam tungku vakum atau tungku reduksi hidrogen. produk. Karbida semen memiliki serangkaian sifat yang sangat baik seperti kekuatan dan ketangguhan yang baik, tahan panas, tahan aus, tahan korosi dan kekerasan yang tinggi. Pada dasarnya juga tidak berubah pada suhu 500 ° C, dan masih memiliki kekerasan tinggi pada 1000 ° C, dan cocok untuk memotong material yang sulit dikerjakan seperti baja tahan karat dan baja tahan panas. Paduan keras yang umum terutama dibagi menjadi tiga kategori: YG (karbida semen berbasis tungsten-kobalt), berbasis YT (berbasis tungsten-titanium-kobalt), berbasis YW (tungsten-titanium-tantalum (铌)), yang memiliki komposisi yang berbeda. Penggunaannya juga sangat berbeda. Diantaranya, paduan keras tipe YG memiliki ketangguhan yang baik dan konduktivitas termal yang baik, dan sudut rake yang besar dapat dipilih, yang cocok untuk memotong baja tahan karat.
Kedua, pilihan parameter geometrik pemotongan perkakas baja tahan karat

Sudut penggaruk γo: dipadukan dengan karakteristik kekuatan tinggi, ketangguhan yang baik, dan sulit dipotong pada saat pemotongan. Dengan alasan untuk memastikan kekuatan pisau yang cukup, sudut penggaruk yang besar harus dipilih, yang dapat mengurangi deformasi plastis pada benda yang dikerjakan. Hal ini juga mengurangi suhu pemotongan dan gaya pemotongan sekaligus mengurangi pembentukan lapisan yang mengeras.

Sudut belakang αo: Meningkatkan sudut belakang akan mengurangi gesekan antara permukaan mesin dan sayap, namun kemampuan pembuangan panas dan kekuatan ujung tombak juga akan berkurang. Besar kecilnya sudut belakang tergantung pada ketebalan pemotongan. Jika ketebalan pemotongan besar, sudut belakang yang lebih kecil harus dipilih.

Sudut deklinasi utama kr, sudut deklinasi k'r, dan sudut deklinasi utama kr dapat menambah panjang kerja bilah, yang bermanfaat untuk pembuangan panas, tetapi meningkatkan gaya radial selama pemotongan dan rentan terhadap getaran. Nilai kr seringkali 50.°～90°, jika kekakuan mesin tidak mencukupi, dapat ditingkatkan dengan tepat. Deklinasi sekunder biasanya diambil sebagai k'r = 9° sampai 15°.

Sudut kemiringan sudu λs: Untuk meningkatkan kekuatan ujung, sudut kemiringan sudu umumnya λs = 7° ~ -3°.
Ketiga, pilihan cutting fluid dan cold going

Karena kemampuan mesin baja tahan karat yang buruk, terdapat persyaratan yang lebih tinggi untuk kinerja pendinginan, pelumasan, penetrasi, dan pembersihan cairan pemotongan. Cairan pemotongan yang umum digunakan memiliki jenis sebagai berikut:

Emulsi: Ini adalah metode pendinginan umum dengan sifat pendinginan, pembersihan dan pelumasan yang baik. Ini sering digunakan dalam pembuatan seadanya baja tahan karat.

Minyak belerang: Dapat membentuk sulfida dengan titik leleh tinggi pada permukaan logam selama pemotongan, dan tidak mudah pecah pada suhu tinggi. Ini memiliki efek pelumasan yang baik dan memiliki efek pendinginan tertentu. Umumnya digunakan untuk pengeboran, reaming dan penyadapan.

Oli mineral seperti oli mesin dan oli spindel: Memiliki kinerja pelumasan yang baik, tetapi memiliki pendinginan dan permeabilitas yang buruk, dan cocok untuk kendaraan dengan finishing putaran luar.

Nosel cairan pemotongan harus sejajar dengan zona pemotongan selama proses pemotongan, atau sebaiknya dengan pendinginan bertekanan tinggi, pendinginan semprot atau sejenisnya.

Singkatnya, meskipun baja tahan karat memiliki kemampuan mesin yang buruk, namun memiliki kelemahan berupa pengerasan kerja yang parah, gaya pemotongan yang besar, konduktivitas termal yang rendah, mudah lengket, perkakas yang mudah aus, dll., namun selama metode pemesinan yang sesuai ditemukan, alat yang tepat, metode pemotongan dan Jumlah pemotongan, pilih cairan pendingin yang tepat, pemikiran yang rajin selama bekerja, baja tahan karat dan bahan sulit lainnya juga akan memenuhi solusi "pisau".