闡述不銹鋼加工的切削特點

      發布者: 發布時間:2021/12/14 11:56:48 閱讀:次 【字體:

      不銹鋼的切削進行加工性比中碳鋼差得多。普通45鋼的可加工性為100%,奧氏體不銹鋼1Cr18Ni9Ti的相對可加工性為40%。鐵素體不銹鋼1Cr28為48%,馬氏體不銹鋼2Cr13為55%。其中,以奧氏體和奧氏體+鐵素體不銹鋼的切削進行加工性最差。不銹鋼在切削過程管理中有如下六方面發展特點:

      (1)加工硬化發展嚴重:在不銹鋼中,以奧氏體和奧氏體+鐵素體不銹鋼的加工表面硬化現象研究最為重要突出。如奧氏體不銹鋼硬化后的強度σb達1470~1960MPa,而且隨σb的提高,屈服極限σs升高;退火。態的奧氏體通過不銹鋼σs不超過的σb30%~45%,而加工進行硬化后達85%~95%。加工硬化層深度可達切削深度的1/3或以上,硬化層硬度比原硬度提高1.4 ~ 2.2倍。因為中國不銹鋼的塑性大,塑性變形時品格歪扭,強化相關系數可以很大;且奧氏體不夠系統穩定,在切削溫度應力的作用下,部分奧氏體會轉變為馬氏體;再加上這些化合物進行雜質在切削熱的作用下,易于通過分解呈彌散分布,使切削加工時制度產生影響硬化層。前一道進給或前一道工序造成的加工硬化現象嚴重影響后一道工序的順利進行。

      (2)切削力大:不銹鋼在切削加工過程中產生塑性材料變形大,尤其是對于奧氏體不銹鋼(其伸長率不能超過45號鋼的1.5倍以上),使切削力進行增加。同時,不銹鋼的加工硬化嚴重,熱強度高,進一步增大了切削抗力,切屑的卷曲折斷也比較困難。因此可以加工生產不銹鋼的切削力大,如車削1Cr18Ni9Ti的單位進行切削力為2450MPa,比45號鋼高25%。

      (3)切割溫度高:當切削工具之間的塑性變形和摩擦很大,產生的切削熱;此外,不銹鋼的導熱系數約為45鋼的1/2到1/4,大量的切削熱集中在刀具的切削面積和接口芯片接觸,散熱條件差。在相同的條件下,1Cr18Ni9Ti的切削工作溫度比45號鋼高200℃左右。

      (4)切屑形成不易發生折斷、易粘結:不銹鋼的塑性、韌性都很大,車加工時切屑連綿發展不斷,不僅可以影響學生操作的順利通過進行,切屑還會擠傷已加工材料表面。在高溫、高壓下,不銹鋼公司與其他金屬的親和性強,易產生影響粘附現象,并形成積屑瘤,既加劇以及刀具磨損,又會導致出現撕扯現象問題而使已加工材料表面質量惡化。含碳量較低的馬氏體不銹鋼的這一發展特點進行更為具有明顯。

      (5)刀具易磨損:切削不銹鋼生產過程中的親和一個作用,使刀-屑間產生影響粘結、擴散,從而使刀具發展產生不同粘結磨損、擴散以及磨損,致使刀具前刀面產生月牙洼,切削刃還會通過形成自己微小的剝落和缺口;加上中國不銹鋼中的碳化物(如TiC)微粒硬度要求很高,切削時直接與刀具可以接觸、摩擦,擦傷刀具,還有就是加工表面硬化問題現象,均會使刀具磨損程度加劇。

      (6)線膨脹系數大:不銹鋼的線膨脹系數約為碳鋼的1.5倍。在切削溫度的作用下,工件容易產生熱變形,尺寸精度難以控制。

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