1、切削力度大
不銹鋼材質(zhì)強度大,切削時(shí)切向應力大、塑性變形大,因而切削力大。此外材料導熱性極差,造成切削溫度升高,且高溫往往集中在刀具刃口附近的狹長(cháng)區域內,從而加快了刀具的磨損。
切削強度大主要是因為不同材質(zhì)的不銹鋼類(lèi)型的強度不一致,所以切割時(shí)對應的用力比較大,不易塑性。選擇鉆鏜之類(lèi)的工藝時(shí),盡可能選擇比加工材質(zhì)更加大強度的工藝,這樣不易造成不銹鋼的變形,亦可減少切割過(guò)程中的切削強度。
2、切削溫度高
不銹鋼材質(zhì)本身從導熱性來(lái)看,都不利于導熱,在切削過(guò)程中加工工藝與工件想觸碰,造成加工溫度高,這也加劇了刀具的磨損??梢酝ㄟ^(guò)“固溶處理、水韌處理”的熱處理方式來(lái)解決,在不改變物理狀態(tài)原始材料狀態(tài)的情況下,對加工材料的金相結構進(jìn)行一定的微調,以此來(lái)改善加工中的溫度。
3、加工硬化嚴重
奧氏體不銹鋼以及一些高溫合金不銹鋼均為奧氏體組織,切削時(shí)加工硬化傾62616964757a686964616fe78988e69d8331333365643632向大,通常是普通碳素鋼的數倍,刀具在加工硬化區域內切削,使刀具壽命縮短。
一般含高熔點(diǎn)元素、塑性大,切削溫度高,使刀具磨損加快,磨刀、換刀頻繁,從而影響了生產(chǎn)效率,提高了刀具使用成本。
不銹鋼零件加工工藝
1.鉆孔加工
鏜孔加工
對于此類(lèi)材料淬火零件的加工,可以采用CBN(立方氮化硼)刀片,CBN硬度僅次于金剛石,硬度可達7000~8000HV,因此耐磨性很高,與金剛石相比,CBN突出優(yōu)點(diǎn)是耐熱性比金剛石高得多,可達1200℃,可承受很高的切削溫度。此外其化學(xué)惰性很大,與鐵族金屬在1200~1300℃時(shí)也不起化學(xué)作用,因此非常適合加工不銹鋼材料。其刀具壽命是硬質(zhì)合金或具的幾十倍。
用具鏜削不銹鋼材料時(shí),絕大多數情況下,具均采用負前角進(jìn)行切削。前角大小一般選應-5°~-12°。這樣有利于加強刀刃,充分發(fā)揮具抗壓強度較高的優(yōu)越性。后角大小直接影響刀具磨損,對刀刃強度也有影響,一般選用5°~12°。主偏角的改變會(huì )影響徑向切削分力與軸向切削分力的變化以及切削寬度和切削厚度的大小。因為工藝系統的振動(dòng)對具極為不利,所以主偏角的選擇要有利于減少這種振動(dòng),一般選取30°~75°。選用CBN作為刀具材料時(shí),刀具幾何參數為前角0°~10°,后角12°~20°
試驗和生產(chǎn)實(shí)踐都證明,不論何種刀具,切削不銹鋼管時(shí)都必須采用較大的前角。因為在切削過(guò)程中,切屑沿刀具前面滑出。如果切屑實(shí)際滑出的方向與自然滑出的方向一致,切屑在切離和滑出過(guò)程中所遇到的阻力就會(huì )較小,也就是切削力較小;否則,切削力就較大。增大刀具的前角,就能減小切屑切離和滑出過(guò)程中所遇到的阻力。
同時(shí),由于前角的增大,切削角變小,刀尖顯得比較銳利,容易切入被加工金屬,切削變形順利;反之,切削變形就困難。圖中表示不同前角的刀具對切削變形的影響。因此,增大前角會(huì )降低切削力和切削熱,減小切削時(shí)的振動(dòng),減弱加工硬化效應。根據刀具類(lèi)型、刀具材料和切削條件的不同,不銹鋼管切削加工的刀具前角一般可以選擇12~30度左右。