Metoda za izboljšanje kakovosti obdelave nerjavnega jekla

V primerjavi z visokokakovostnim ogljikovim konstrukcijskim jeklom se materialom iz nerjavnega jekla dodajo legirni elementi, kot so Cr, Ni, N, Nb in Mo. Povečanje teh legirnih elementov ne samo izboljša korozijsko odpornost jekla, ampak ima tudi vpliva na mehanske lastnosti nerjavnega jekla.Na primer, martenzitno nerjavno jeklo 4Cr13 ima enako vsebnost ogljika v primerjavi s srednje ogljikovim jeklom 45, vendar je relativna obdelovalnost le 58 % jekla 45;avstenitno nerjavno jeklo 1Cr18Ni9Ti je le 40 %, avstenit-železo Metamorfno dupleksno nerjavno jeklo ima visoko žilavost in slabo obdelovalnost.
Analiza težavnih točk pri rezanju materiala iz nerjavnega jekla:

Pri dejanski strojni obdelavi rezanje nerjavnega jekla pogosto spremlja pojav zlomljenih in lepljivih nožev.Zaradi velike plastične deformacije nerjavečega jekla med rezanjem ustvarjenih odrezkov ni enostavno zlomiti in zlahka povezati, kar povzroči resno otrdelost med postopkom rezanja.Vsakič, ko postopek rezanja proizvede utrjeno plast za naslednje rezanje, plasti se kopičijo in nerjaveče jeklo je v procesu rezanja.Trdota na sredini postaja vse večja in večja je tudi zahtevana rezalna sila.

Ustvarjanje utrjene plasti in povečanje rezalne sile neizogibno povzročita povečanje trenja med orodjem in obdelovancem, poveča pa se tudi temperatura rezanja.Poleg tega ima nerjavno jeklo majhno toplotno prevodnost in slabe pogoje za odvajanje toplote, velika količina rezalne toplote pa se koncentrira med orodjem in obdelovancem, kar poslabša obdelano površino in resno vpliva na kakovost obdelane površine.Poleg tega bo povišanje temperature rezanja poslabšalo obrabo orodja, kar bo povzročilo polmesec na prečni strani orodja, rezalni rob pa bo imel vrzel, kar bo vplivalo na kakovost površine obdelovanca, zmanjšalo delovno učinkovitost in povečalo proizvodni stroški.

Načini za izboljšanje kakovosti obdelave nerjavnega jekla:

Iz zgoraj navedenega je razvidno, da je obdelava nerjavečega jekla težka, utrjena plast pa se zlahka ustvari med rezanjem, nož pa se zlahka zlomi;ustvarjeni ostružki se ne zlomijo zlahka, zaradi česar pride do lepljenja noža, kar bo poslabšalo obrabo orodja.Pri obdelavi vseh vrst visokokakovostnih obdelovancev iz nerjavečega jekla za identifikacijo strojev iz titana, za rezalne lastnosti nerjavečega jekla v kombinaciji z dejansko proizvodnjo izhajamo iz treh vidikov orodnih materialov, parametrov rezanja in metod hlajenja, da bi našli načine za izboljšanje kakovost obdelave nerjavnega jekla.

Prvič, izbira materialov za orodje

Izbira pravega orodja je osnova za izdelavo visokokakovostnih delov.Orodje je preslabo za obdelavo kvalificiranih delov.Če je orodje predobro, lahko izpolni zahteve glede kakovosti površine dela, vendar ga je enostavno zapraviti in povečati proizvodne stroške.V kombinaciji z rezanjem iz nerjavečega jekla, slabimi pogoji za odvajanje toplote, delovno utrjeno plastjo, nožem, ki se lahko prilepi itd., Mora izbrani material orodja izpolnjevati lastnosti dobre toplotne odpornosti, visoke odpornosti proti obrabi in majhne afinitete z nerjavnim jeklom.

1, hitrorezno jeklo

Hitrorezno jeklo je visokolegirano orodno jeklo z legiranimi elementi, kot so W, Mo, Cr, V, Go itd. Ima dobro procesno zmogljivost, dobro trdnost in žilavost ter močno odpornost na udarce in vibracije.Lahko ohranja visoko trdoto (HRC je še vedno nad 60) pri visoki toploti, ki nastane pri rezanju z visoko hitrostjo (HRC je še vedno nad 60).Hitrorezno jeklo ima dobro rdečo trdoto in je primerno za rezkalne stroje, kot so rezkala in orodja za struženje.Lahko izpolnjuje zahteve rezanja iz nerjavečega jekla.Rezalno okolje, kot sta utrjena plast in slabo odvajanje toplote.

W18Cr4V je najbolj značilno orodje za hitrorezno jeklo.Od svojega rojstva leta 1906 se pogosto uporablja v različnih orodjih za izpolnjevanje potreb rezanja.Vendar z nenehnim izboljševanjem mehanskih lastnosti različnih materialov, ki se obdelujejo, orodja W18Cr4V ne morejo več izpolnjevati zahtev za obdelavo zahtevnih materialov.Visoko zmogljivo kobaltno hitrorezno jeklo se občasno rodi.V primerjavi z običajnim hitroreznim jeklom ima kobaltno hitrorezno jeklo boljšo odpornost proti obrabi, rdečo trdoto in zanesljivost uporabe.Primeren je za obdelavo z visoko stopnjo resekcije in prekinjeno rezanje.Pogosto uporabljene stopnje so W12Cr4V5Co5.

2, trdo legirano jeklo

Cementni karbid je praškasta metalurgija, ki je izdelana iz mikronskega prahu ognjevzdržnega kovinskega karbida (WC, TiC) z visoko trdoto in sintrana s kobaltom ali nikljem ali molibdenom v vakuumski peči ali peči za redukcijo vodika.izdelek.Cementni karbid ima vrsto odličnih lastnosti, kot so dobra trdnost in žilavost, toplotna odpornost, odpornost proti obrabi, odpornost proti koroziji in visoka trdota.Prav tako je v osnovi nespremenjen pri temperaturi 500 °C, pri 1000 °C pa ima še vedno visoko trdoto in je primeren za rezanje težko obdelovalnih materialov, kot sta nerjavno jeklo in toplotno odporno jeklo.Običajne trde zlitine so v glavnem razdeljene v tri kategorije: YG (cementirani karbid na osnovi volframa-kobalta), na osnovi YT (na osnovi volframa-titana-kobalta), na osnovi YW (volfram-titan-tantal (铌)), ki imajo različne kompozicije.Tudi uporaba je zelo različna.Med njimi imajo trde zlitine tipa YG dobro žilavost in dobro toplotno prevodnost ter je mogoče izbrati velik nagibni kot, ki je primeren za rezanje nerjavnega jekla.
Drugič, izbira rezalnih geometrijskih parametrov orodij iz nerjavečega jekla

Prečni kot γo: v kombinaciji z značilnostmi visoke trdnosti, dobre žilavosti in težkega rezanja med rezanjem.Pod predpostavko zagotavljanja zadostne trdnosti noža je treba izbrati velik nagibni kot, ki lahko zmanjša plastično deformacijo obdelanega predmeta.Prav tako zmanjša temperaturo rezanja in rezalno silo, hkrati pa zmanjša nastajanje utrjenih plasti.

Zadnji kot αo: Povečanje zadnjega kota bo zmanjšalo trenje med obdelano površino in bokom, vendar se bosta zmanjšali tudi sposobnost odvajanja toplote in moč rezalnega roba.Velikost zadnjega kota je odvisna od debeline reza.Ko je debelina reza velika, je treba izbrati manjši zadnji kot.

Glavni kot deklinacije kr, kot deklinacije k'r in glavni kot deklinacije kr lahko povečajo delovno dolžino rezila, kar je koristno za odvajanje toplote, vendar poveča radialno silo med rezanjem in je nagnjeno k vibracijam.Vrednost kr je pogosto 50. °～90°, če je togost stroja nezadostna, jo je mogoče ustrezno povečati.Sekundarna deklinacija se običajno vzame kot k'r = 9° do 15°.

Kot naklona rezila λs: Da bi povečali trdnost konice, je kot naklona rezila običajno λs = 7 ° ~ -3 °.
Tretjič, izbira rezalne tekočine in hladnega delovanja

Zaradi slabe obdelovalnosti nerjavečega jekla obstajajo višje zahteve glede hlajenja, mazanja, prodiranja in čiščenja rezalne tekočine.Običajno uporabljene rezalne tekočine so naslednje vrste:

Emulzija: Je običajna metoda hlajenja z dobrimi lastnostmi hlajenja, čiščenja in mazanja.Pogosto se uporablja pri grobi obdelavi nerjavnega jekla.

Žveplano olje: med rezanjem na kovinski površini lahko tvori sulfid z visokim tališčem in ga ni enostavno zlomiti pri visoki temperaturi.Ima dober mazalni učinek in ima določen hladilni učinek.Na splošno se uporablja za vrtanje, povrtavanje in narezovanje navojev.

Mineralno olje, kot je motorno olje in olje za vretena: ima dobre mazalne lastnosti, vendar ima slabo hlajenje in prepustnost ter je primerno za vozila z zunanjo okroglo obdelavo.

Šoba za tekočino za rezanje mora biti med postopkom rezanja poravnana z območjem rezanja ali po možnosti z visokotlačnim hlajenjem, hlajenjem s pršenjem ali podobnim.

Če povzamemo, čeprav je nerjavno jeklo slabo obdelovalno, ima slabosti, kot so hudo delovno utrjevanje, velika rezalna sila, nizka toplotna prevodnost, enostavno lepljenje, enostavno obrabljivo orodje itd., vendar dokler se najde ustrezna metoda obdelave, ustrezno orodje, način rezanja in količina rezanja, izbira prave hladilne tekočine, skrbno razmišljanje med delom, nerjavno jeklo in drugi težavni materiali bodo ustrezali tudi rešitvi "rezilo".