Metod för att förbättra kvaliteten på bearbetning av rostfritt stål

Jämfört med högkvalitativt kolkonstruktionsstål, tillsätts rostfria stålmaterial med legeringselement som Cr, Ni, N, Nb och Mo. Ökningen av dessa legeringselement förbättrar inte bara stålets korrosionsbeständighet, utan har också en effekt på det rostfria stålets mekaniska egenskaper. Till exempel har martensitiskt rostfritt stål 4Cr13 samma kolhalt jämfört med 45 medelkolstål, men den relativa bearbetbarheten är endast 58 % av 45 stål; austenitiskt rostfritt 1Cr18Ni9Ti är endast 40%, och austenit-järn Det metamorfa duplexa rostfria stålet har hög seghet och dålig bearbetbarhet.
Analys av svåra punkter vid skärning av rostfritt stålmaterial:

Vid faktisk bearbetning åtföljs skärning av rostfritt stål ofta av att det uppstår trasiga och klibbiga knivar. På grund av den stora plastiska deformationen av rostfritt stål under skärning är de genererade spånen inte lätta att brytas och lätta att binda, vilket resulterar i allvarlig arbetshärdning under skärningsprocessen. Varje gång skärprocessen producerar ett härdat lager för nästa skärning, och lagren ackumuleras, och det rostfria stålet är i skärningsprocessen. Hårdheten i mitten blir större och större och den erforderliga skärkraften ökar också.

Genereringen av det arbetshärdade skiktet och ökningen av skärkraften leder oundvikligen till en ökning av friktionen mellan verktyget och arbetsstycket, och skärtemperaturen ökar också. Dessutom har rostfritt stål en liten värmeledningsförmåga och dåliga värmeavledningsförhållanden, och en stor mängd skärvärme koncentreras mellan verktyget och arbetsstycket, vilket försämrar den bearbetade ytan och allvarligt påverkar kvaliteten på den bearbetade ytan. Dessutom kommer ökningen av skärtemperaturen att förvärra verktygsslitaget, vilket orsakar halvmånen av verktygets spånyta, och skäreggen kommer att ha ett gap, vilket påverkar ytkvaliteten på arbetsstycket, minskar arbetseffektiviteten och ökar produktionskostnad.

Sätt att förbättra kvaliteten på bearbetning av rostfritt stål:

Det kan ses av ovanstående att bearbetningen av rostfritt stål är svår, och det härdade skiktet genereras lätt under skärning, och kniven bryts lätt; de genererade spånorna bryts inte lätt, vilket resulterar i att kniven fastnar, vilket kommer att förvärra slitaget på verktyget. Bearbetning av alla typer av högkvalitativa arbetsstycken av rostfritt stål för att identifiera titanmaskiner, för skäregenskaperna hos rostfritt stål, i kombination med den faktiska produktionen, utgår vi från de tre aspekterna av verktygsmaterial, skärparametrar och kylningsmetoder, för att hitta sätt att förbättra kvaliteten på bearbetningen av rostfritt stål.

Först valet av verktygsmaterial

Att välja rätt verktyg är grunden för att producera delar av hög kvalitet. Verktyget är för dåligt för att bearbeta kvalificerade delar. Om verktyget är för bra kan det uppfylla ytkvalitetskraven för delen, men det är lätt att slösa bort och öka produktionskostnaden. I kombination med skärning av rostfritt stål, dåliga värmeavledningsförhållanden, arbetshärdat skikt, lätt att sticka kniv, etc., bör det valda verktygsmaterialet uppfylla egenskaperna för god värmebeständighet, hög slitstyrka och liten affinitet med rostfritt stål.

1, snabbstål

Höghastighetsstål är ett höglegerat verktygsstål med legerade element som W, Mo, Cr, V, Go, etc. Det har bra processprestanda, god hållfasthet och seghet samt stark motståndskraft mot stötar och vibrationer. Den kan bibehålla hög hårdhet (HRC är fortfarande över 60) under hög värme som genereras av höghastighetsskärning (HRC är fortfarande över 60). Snabbstål har god rödhårdhet och lämpar sig för fräsar som fräsar och svarvverktyg. Det kan uppfylla kraven för skärning av rostfritt stål. Skärmiljö som härdat lager och dålig värmeavledning.

W18Cr4V är det mest typiska höghastighetstålverktyget. Sedan födelsen 1906 har den använts flitigt i olika verktyg för att möta behoven för skärning. Men med den kontinuerliga förbättringen av de mekaniska egenskaperna hos olika material som bearbetas, kan W18Cr4V-verktyg inte längre uppfylla bearbetningskraven för svåra material. Högpresterande kobolt höghastighetsstål föds då och då. Jämfört med vanligt höghastighetsstål har kobolt höghastighetsstål bättre slitstyrka, röd hårdhet och tillförlitlighet vid användning. Den är lämplig för bearbetning med hög resektionshastighet och avbruten skärning. Vanligt använda kvaliteter är W12Cr4V5Co5.

2, hårdlegerat stål

Hårdmetall är en pulvermetallurgi som är gjord av eldfast metallkarbid med hög hårdhet (WC, TiC) i mikronstorlek och sintrat med kobolt eller nickel eller molybden i en vakuumugn eller en vätereduktionsugn. produkt. Hårdmetall har en rad utmärkta egenskaper såsom god hållfasthet och seghet, värmebeständighet, slitstyrka, korrosionsbeständighet och hög hårdhet. Den är också i princip oförändrad vid en temperatur på 500°C, och har fortfarande hög hårdhet vid 1000°C, och lämpar sig för skärning av svårbearbetade material som rostfritt stål och värmebeständigt stål. Vanliga hårda legeringar är huvudsakligen indelade i tre kategorier: YG (volfram-kobolt-baserad hårdmetall), YT-baserad (volfram-titan-kobolt-baserad), YW-baserad (volfram-titan-tantal (铌)), som har olika sammansättningar. Användningen är också väldigt olika. Bland dem har hårda legeringar av YG-typ god seghet och god värmeledningsförmåga, och en stor spånvinkel kan väljas, som är lämplig för skärning av rostfritt stål.
För det andra, valet av skärande geometriska parametrar för verktyg i rostfritt stål

Spånvinkeln γo: kombinerat med egenskaperna hög hållfasthet, god seghet och svår att skära av under kapning. Under förutsättningen att säkerställa tillräcklig styrka hos kniven bör en stor spånvinkel väljas, vilket kan minska den plastiska deformationen av det bearbetade föremålet. Det minskar också skärtemperaturen och skärkraften samtidigt som genereringen av härdade lager minskar.

Ryggvinkel αo: Ökning av ryggvinkeln minskar friktionen mellan den bearbetade ytan och flanken, men skäreggens värmeavledningsförmåga och styrka kommer också att minska. Storleken på ryggvinkeln beror på skärtjockleken. När skärtjockleken är stor bör en mindre ryggvinkel väljas.

Huvuddeklinationsvinkeln kr, deklinationsvinkeln k'r och huvuddeklinationsvinkeln kr kan öka bladets arbetslängd, vilket är fördelaktigt för värmeavledning, men ökar den radiella kraften under skärning och är utsatt för vibrationer. Kr-värdet är ofta 50. °～90°, om maskinens styvhet är otillräcklig kan den höjas på lämpligt sätt. Den sekundära deklinationen tas vanligtvis som k'r = 9° till 15°.

Bladets lutningsvinkel λs: För att öka spetsstyrkan är bladets lutningsvinkel i allmänhet λs = 7 ° ~ -3 °.
För det tredje, valet av skärvätska och kallt går

På grund av den dåliga bearbetbarheten hos rostfritt stål finns det högre krav på skärvätskans kylning, smörjning, penetration och rengöringsprestanda. De vanligaste skärvätskorna har följande typer:

Emulsion: Det är en vanlig kylmetod med goda kylnings-, rengörings- och smörjegenskaper. Det används ofta vid grovbearbetning av rostfritt stål.

Sulfuriserad olja: Den kan bilda sulfid med hög smältpunkt på metallytan under skärning, och den är inte lätt att bryta vid hög temperatur. Den har bra smörjeffekt och har en viss kyleffekt. Det används vanligtvis för borrning, brotschning och gängning.

Mineralolja som motorolja och spindelolja: Den har bra smörjprestanda, men har dålig kylning och permeabilitet och är lämplig för fordon med yttre runda finish.

Skärvätskemunstycket bör vara i linje med skärzonen under skärprocessen, eller helst genom högtryckskylning, spraykylning eller liknande.

Sammanfattningsvis, även om det rostfria stålet har dålig bearbetbarhet, har det nackdelarna med svår arbetshärdning, stor skärkraft, låg värmeledningsförmåga, lätt att klistra, lätt att bära verktyg etc., men så länge som en lämplig bearbetningsmetod finns, lämpligt verktyg, skärmetod och Mängden skärning, välj rätt kylvätska, noggrant tänkande under arbetet, rostfritt stål och andra svåra material kommer också att möta "bladet" lösning.