Nerūdijančio plieno apdirbimo kokybės gerinimo metodas

Palyginti su aukštos kokybės angliniu konstrukciniu plienu, į nerūdijančio plieno medžiagas pridedami legiravimo elementai, tokie kaip Cr, Ni, N, Nb ir Mo. Šių legiruojančių elementų padidėjimas ne tik pagerina plieno atsparumą korozijai, bet ir turi didesnį atsparumą korozijai. poveikis mechaninėms nerūdijančio plieno savybėms. Pavyzdžiui, martensitinio nerūdijančio plieno 4Cr13 anglies kiekis yra toks pat, kaip ir 45 vidutinio anglies plieno, tačiau santykinis apdirbamumas yra tik 58 % 45 plieno; austenitinio nerūdijančio plieno 1Cr18Ni9Ti yra tik 40%, o austenito geležies Metamorfinis dvipusis nerūdijantis plienas pasižymi dideliu tvirtumu ir prastu apdirbimu.
Nerūdijančio plieno medžiagų pjovimo sudėtingų taškų analizė:

Faktinio apdirbimo metu pjaustant nerūdijantį plieną dažnai lūžta ir lipna peiliai. Dėl didelės nerūdijančio plieno plastinės deformacijos pjovimo metu susidariusias drožles nėra lengva sulaužyti ir lengvai suklijuoti, todėl pjovimo proceso metu susidaro rimtas sukietėjimas. Kiekvieną kartą pjovimo proceso metu susidaro sukietėjęs sluoksnis kitam pjovimui, sluoksniai kaupiami, o nerūdijantis plienas yra pjovimo procese. Vidurio kietumas vis didėja, o reikiama pjovimo jėga taip pat didėja.

Grūdinto sluoksnio susidarymas ir pjovimo jėgos padidėjimas neišvengiamai padidina trintį tarp įrankio ir ruošinio, taip pat padidėja pjovimo temperatūra. Be to, nerūdijantis plienas turi mažą šilumos laidumą ir prastas šilumos išsklaidymo sąlygas, o tarp įrankio ir ruošinio susikaupia didelis pjovimo šilumos kiekis, o tai pablogina apdorotą paviršių ir rimtai paveikia apdirbamo paviršiaus kokybę. Be to, padidėjus pjovimo temperatūrai, padidės įrankio susidėvėjimas, dėl to įrankio grėblio paviršiaus pusmėnulis, o pjovimo briaunoje atsiras tarpas, taip paveikdamas ruošinio paviršiaus kokybę, sumažindamas darbo efektyvumą ir padidindamas gamybos savikaina.

Būdai pagerinti nerūdijančio plieno apdirbimo kokybę:

Iš to, kas išdėstyta aukščiau, matyti, kad nerūdijančio plieno apdirbimas yra sunkus, o pjovimo metu lengvai susidaro sukietėjęs sluoksnis, o peilis lengvai lūžta; susidariusios drožlės nelengvai lūžta, todėl peilis prilimpa, o tai padidins įrankio susidėvėjimą. Apdorojant visų rūšių aukštos kokybės nerūdijančio plieno ruošinius, kad būtų galima identifikuoti titano mašinas, nerūdijančio plieno pjovimo charakteristikas kartu su faktine gamyba, pradedame nuo trijų įrankių medžiagų, pjovimo parametrų ir aušinimo metodų aspektų, kad rastume būdų, kaip pagerinti. nerūdijančio plieno apdirbimo kokybė.

Pirma, įrankių medžiagų pasirinkimas

Tinkamo įrankio pasirinkimas yra aukštos kokybės dalių gamybos pagrindas. Įrankis yra per blogas, kad būtų galima apdoroti tinkamas dalis. Jei įrankis yra per geras, jis gali atitikti detalės paviršiaus kokybės reikalavimus, tačiau jį lengva eikvoti ir padidinti gamybos sąnaudas. Kartu su nerūdijančio plieno pjovimu, blogomis šilumos išsklaidymo sąlygomis, sukietėjusiu sluoksniu, lengvai priklijuojamu peiliu ir kt., pasirinkta įrankio medžiaga turi atitikti gero atsparumo karščiui, didelio atsparumo dilimui ir mažo giminingumo su nerūdijančiu plienu charakteristikas.

1, greitaeigis plienas

Greitaeigis plienas yra labai legiruotas įrankių plienas su legiruotų elementų, tokių kaip W, Mo, Cr, V, Go ir kt. Jis pasižymi geromis proceso savybėmis, geru stiprumu ir kietumu bei dideliu atsparumu smūgiams ir vibracijai. Jis gali išlaikyti aukštą kietumą (HRC vis dar yra didesnis nei 60) esant didelei šilumai, kurią sukuria greitas pjovimas (HRC vis dar viršija 60). Greitaeigis plienas turi gerą raudoną kietumą ir tinka frezavimo staklėms, tokioms kaip frezos ir tekinimo įrankiai. Jis gali atitikti nerūdijančio plieno pjovimo reikalavimus. Pjovimo aplinka, pvz., sukietėjęs sluoksnis ir prastas šilumos išsklaijimas.

W18Cr4V yra tipiškiausias greitaeigio plieno įrankis. Nuo pat gimimo 1906 m. jis buvo plačiai naudojamas įvairiuose įrankiuose, siekiant patenkinti pjovimo poreikius. Tačiau nuolat gerinant įvairių apdirbamų medžiagų mechanines savybes, W18Cr4V įrankiai nebeatitinka sudėtingų medžiagų apdorojimo reikalavimų. Kartkartėmis gimsta aukštos kokybės kobalto greitaeigis plienas. Palyginti su įprastu greitaeigiu plienu, kobalto greitaeigis plienas pasižymi geresniu atsparumu dilimui, raudonu kietumu ir naudojimo patikimumu. Jis tinka didelio rezekcijos dažnio apdorojimui ir pertraukiamam pjovimui. Dažniausiai naudojamos rūšys yra W12Cr4V5Co5.

2, kietojo legiruoto plieno

Cementuotas karbidas yra miltelių metalurgija, pagaminta iš didelio kietumo ugniai atsparaus metalo karbido (WC, TiC) mikrono dydžio miltelių ir sukepinta su kobaltu arba nikeliu arba molibdenu vakuuminėje krosnyje arba vandenilio redukcijos krosnyje. produktas. Cementuotas karbidas turi daugybę puikių savybių, tokių kaip geras stiprumas ir kietumas, atsparumas karščiui, atsparumas dilimui, atsparumas korozijai ir didelis kietumas. Jis taip pat iš esmės nesikeičia esant 500 ° C temperatūrai, o 1000 ° C temperatūroje vis dar turi didelį kietumą ir yra tinkamas sunkiai apdirbamoms medžiagoms, tokioms kaip nerūdijantis plienas ir karščiui atsparus plienas, pjaustyti. Įprasti kietieji lydiniai daugiausia skirstomi į tris kategorijas: YG (volframo-kobalto pagrindu pagamintas cementinis karbidas), YT pagrindu (volframo-titano-kobalto pagrindu), YW pagrindu (volframo-titano-tantalo (铌)), kurie turi skirtingos kompozicijos. Naudojimas taip pat labai skirtingas. Tarp jų YG tipo kietieji lydiniai pasižymi geru kietumu ir geru šilumos laidumu, galima pasirinkti didelį posvyrio kampą, kuris tinka pjauti nerūdijantį plieną.
Antra, nerūdijančio plieno įrankių pjovimo geometrinių parametrų pasirinkimas

Grėblio kampas γo: derinamas su didelio stiprumo, gero kietumo charakteristikomis ir sunkiai nupjaunamas pjovimo metu. Siekiant užtikrinti pakankamą peilio stiprumą, reikia pasirinkti didelį grėbimo kampą, kuris gali sumažinti apdirbamo objekto plastinę deformaciją. Tai taip pat sumažina pjovimo temperatūrą ir pjovimo jėgą ir sumažina sukietėjusių sluoksnių susidarymą.

Nugaros kampas αo: padidinus nugaros kampą, sumažės trintis tarp apdirbamo paviršiaus ir šono, tačiau taip pat sumažės šilumos išsklaidymo galimybė ir pjovimo briaunos stiprumas. Nugaros kampo dydis priklauso nuo pjovimo storio. Kai pjovimo storis didelis, reikia pasirinkti mažesnį nugaros kampą.

Pagrindinis nuokrypio kampas kr, deklinacijos kampas k'r ir pagrindinis nuokrypio kampas kr gali padidinti ašmenų darbinį ilgį, o tai yra naudinga šilumos išsklaidyti, tačiau padidina radialinę jėgą pjovimo metu ir yra linkusi į vibraciją. Kr reikšmė dažnai yra 50. °～90°, jei mašinos standumas yra nepakankamas, ją galima atitinkamai padidinti. Antrinė deklinacija paprastai laikoma k'r = 9°–15°.

Ašmenų pasvirimo kampas λs: siekiant padidinti antgalio stiprumą, ašmenų pasvirimo kampas paprastai yra λs = 7 ° ~ -3 °.
Trečia, pjovimo skysčio ir šalčio pasirinkimas

Dėl prasto nerūdijančio plieno apdirbamumo keliami aukštesni pjovimo skysčio aušinimo, tepimo, prasiskverbimo ir valymo našumo reikalavimai. Dažniausiai naudojami pjovimo skysčiai yra šių tipų:

Emulsija: Tai įprastas aušinimo būdas, pasižymintis geromis aušinimo, valymo ir tepimo savybėmis. Jis dažnai naudojamas nerūdijančio plieno grubumui.

Sulfuruota alyva: pjovimo metu ant metalinio paviršiaus gali susidaryti aukštos lydymosi temperatūros sulfidas, todėl jį nėra lengva sulaužyti aukštoje temperatūroje. Jis turi gerą tepimo poveikį ir turi tam tikrą aušinimo poveikį. Paprastai jis naudojamas gręžimui, presavimui ir sriegimui.

Mineralinė alyva, pvz., variklio alyva ir veleno alyva: pasižymi geromis tepimo savybėmis, tačiau jos aušinimas ir pralaidumas yra prastai, todėl tinka išorinės apvalios apdailos transporto priemonėms.

Pjovimo skysčio antgalis turi būti sulygiuotas su pjovimo zona pjovimo proceso metu arba, pageidautina, aušinant aukštu slėgiu, aušinant purkštuvu ar pan.

Apibendrinant galima teigti, kad nors nerūdijantis plienas yra prastai apdirbamas, jo trūkumai yra stiprus grūdinimas, didelė pjovimo jėga, mažas šilumos laidumas, lengvas prilipimas, lengvai dėvimi įrankiai ir kt., tačiau tol, kol randamas tinkamas apdirbimo būdas, tinkamas įrankis, pjovimo būdas ir Pjovimo kiekis, tinkamo aušinimo skysčio pasirinkimas, kruopštus mąstymas darbo metu, nerūdijantis plienas ir kitos sudėtingos medžiagos taip pat atitiks "ašmenų" sprendimą.