成都不銹鋼材料的加工難點主要包括以下幾個方面:
1、切削力大、切削溫度高
該類材料強(qiáng)度高,切向應(yīng)力大,切削時塑性變形大,因此切削力大。 此外,材料的導(dǎo)熱性極差,導(dǎo)致切削溫度升高,而高溫往往集中在靠近刀具切削刃的狹長區(qū)域,從而加速刀具的磨損。
2、加工硬化嚴(yán)重
奧氏體不銹鋼和一些高溫合金不銹鋼都是奧氏體組織,在切削時有很大的加工硬化傾向,通常是普通碳鋼的幾倍。 刀具在加工硬化區(qū)切削,縮短了刀具壽命。
3.容易粘刀
奧氏體不銹鋼和馬氏體成都不銹鋼在加工過程中都具有切屑強(qiáng)韌、切削溫度高的特點。 當(dāng)堅韌的切屑流過前刀面時,會發(fā)生粘結(jié)、熔焊等粘連現(xiàn)象,影響加工件的表面粗糙度。
4.刀具磨損加速
上述材料一般含有高熔點元素、高塑性、高切削溫度,會加速刀具磨損,頻繁磨刀和換刀,從而影響生產(chǎn)效率,增加刀具使用成本。
成都不銹鋼零件加工工藝
1. 鉆孔
鉆孔時,由于成都不銹鋼材料導(dǎo)熱性差,彈性模量小,加工孔也比較困難。 解決此類材料的孔加工問題,主要是選擇合適的刀具材料,確定合理的刀具幾何參數(shù)和刀具的切削量。 鉆上述材料時,鉆頭一般應(yīng)選用W6Mo5Cr4V2Al、W2Mo9Cr4Co8等材料n鉆頭。 這些材料鉆頭的缺點是它們相對昂貴且難以購買。 但使用常用的W18Cr4V普通標(biāo)準(zhǔn)高速鋼鉆頭鉆孔時,存在頂角小、切屑過寬不能及時排出孔外、切削液不能冷卻鉆頭等缺點。 及時,再加上不銹鋼材料的導(dǎo)熱性差,導(dǎo)致集中切削刃上的切削溫度升高,很容易導(dǎo)致兩個后刀面和主刃的燒傷和崩刃,降低鉆頭的使用壽命。(1)刀具幾何參數(shù)的設(shè)計用W18Cr4V普通高速鋼鉆頭鉆削時,切削力和切削溫度都集中在鉆尖上。 為提高鉆頭切削部分的耐用性,可適當(dāng)加大頂角。 頂角一般選擇135°~140°,頂角的增大也會使形狀上升到頂部。 切屑變窄以利于排屑。 但增加頂角后,鉆頭橫刃變寬,導(dǎo)致切削阻力增大。 因此,必須磨削鉆頭的橫刃。 3°~5°,磨削橫刃時,應(yīng)將刃口與圓柱面的角磨成圓角,以增加橫刃強(qiáng)度。 由于采用不銹鋼材料,因此易于閱讀 A 副本。 切屑層下金屬彈性回復(fù)大,加工過程中加工硬化嚴(yán)重。 后角過小,會加速鉆頭后刀面的磨損,增加切削溫度,降低鉆頭的壽命。 因此后角一定要適當(dāng)增大,但后角過大會使鉆頭的主刃變薄,主刃的剛性降低,所以后角應(yīng)為12°~15° . 為了使鉆屑更窄,更好地排屑,還需要在鉆頭的兩個后刀面開出交錯的分屑槽。
(2) 切削量的選擇
鉆孔時,切削量的選擇應(yīng)從降低切削溫度的基本點入手,因為高速切削會使切削溫度升高,而高切削溫度會加劇刀具磨損,所以.重要的是切削量的選擇。 切割速度。 一般來說,12~15m/min的切割速度比較合適。 進(jìn)給量對刀具壽命影響不大,但進(jìn)給量過小,刀具會切入硬化層,加劇磨損; 如果進(jìn)給量太大,表面粗糙度會變差。 綜合以上兩個因素,進(jìn)給速度選擇0.32~0.50mm/r為宜。
(3)切削液的選擇 鉆孔時,為了降低切削溫度,可用乳化液作為冷卻介質(zhì)。
2. 鉸孔
(1)刀具幾何參數(shù)的設(shè)計成都不銹鋼材料的鉸刀大多采用硬質(zhì)合金鉸刀。 鉸刀的結(jié)構(gòu)和幾何參數(shù)與普通鉸刀不同。 為了增強(qiáng)齒的強(qiáng)度,防止鉸孔時氯的產(chǎn)生,鉸刀的齒數(shù)一般比較少。 鉸刀的前角一般為8°~12°,但在某些特定情況下,為實現(xiàn)高速鉸孔,也可采用0°~5°的前角; 后角一般為8°~12°; 選擇因孔而異。 一般通孔為15°~30°,非通孔為45°。 鉸孔時,為了將切屑向前排出,也可以適當(dāng)加大刀片的傾斜角,刀片的傾斜角一般為10°~20°; 邊距寬度為0.1~0.15mm; 鉸刀的上后錐度應(yīng)比普通鉸刀大。 100毫米; 鉸刀的修正部分長度一般為普通鉸刀的65%~80%,圓柱部分長度為普通鉸刀的40P%。
2)切削量的選擇 鉸孔時進(jìn)給量為0.08~0.4mm/r,切削速度為10~20m/min,粗鉸余量一般為0.2~0.3mm,精鉸余量為0.1~0.2mm . 粗鉸應(yīng)使用硬質(zhì)合金刀具,精鉸可使用高速鋼刀具。
(3) 切削液的選擇 對不銹鋼材料進(jìn)行鉸削時,可用全損系統(tǒng)油或二硫化鉬作冷卻介質(zhì)。
3.鏜孔加工
(1)刀具材料的選擇由于不銹鋼零件加工時切削力大、切削溫度高,刀具材料應(yīng)盡量選用強(qiáng)度高、導(dǎo)熱性能好的YW或YG硬質(zhì)合金。 YT14 和 YT15 硬質(zhì)合金刀片也可用于精加工。 在批量加工上述材料零件時,可以使用陶瓷材料工具。 由于這些材料的主要特點是韌性高,加工硬化嚴(yán)重,這些材料的切屑以單元切屑的形式產(chǎn)生,會引起刀具振動,容易使刀片產(chǎn)生微切屑。 因此,在選擇陶瓷刀具切割此類材料零件時,應(yīng)首先考慮微觀韌性。 目前,Sialon5是更好的選擇,尤其是α/βSialon材料,因其優(yōu)異的抗高溫變形和擴(kuò)散磨損性能而引人注目,并已成功用于切削鎳基合金,壽命遠(yuǎn) 長于 Al2O3。 基礎(chǔ)陶瓷。 此外,SiC晶須增強(qiáng)陶瓷也是一種非常有效的切削不銹鋼或鎳基合金的刀具材料。
對于此類材料的淬火零件的加工,可以使用 CBN(立方氮化硼)刀片。 CBN硬度僅次于金剛石,硬度可達(dá)7000-8000HV,所以耐磨性非常高。 與金剛石相比,CBN具有突出的優(yōu)勢。 耐熱性遠(yuǎn)高于金剛石,可達(dá)1200℃,并能承受非常高的切削溫度。 另外,它的化學(xué)惰性很大,在1200-1300℃與鐵族金屬沒有化學(xué)作用,非常適合加工不銹鋼材料。 它的刀具壽命是硬質(zhì)合金或陶瓷刀具的幾十倍。
(2) 刀具幾何參數(shù)的設(shè)計 刀具幾何參數(shù)對其切削性能起著重要的作用。 為使切削輕巧順暢,硬質(zhì)合金刀具應(yīng)采用較大的前角,以提高刀具壽命。 一般粗加工時為10°~20°,半精加工時為15°~20°,精加工時為20°~30°。 主偏角的選擇依據(jù)是工藝系統(tǒng)剛性較好時,可取30°~45°; 如果工藝系統(tǒng)剛性差,可取60~75°,當(dāng)工件長徑比超過10倍時,可取90°。
在用陶瓷刀具對不銹鋼材料進(jìn)行鉆孔時,大多數(shù)情況下,陶瓷刀具采用負(fù)前角進(jìn)行切削。 前角的大小一般應(yīng)在-5°到-12°之間選擇。 這有利于加強(qiáng)刀片,充分發(fā)揮陶瓷刀具高抗壓強(qiáng)度的優(yōu)越性。 后角的大小直接影響刀具的磨損,也影響刀片的強(qiáng)度,一般為5°~12°。 主偏角的變化會影響切割寬度和切割厚度的大小,從鎂斷到τ脛骨到Φ到Φ。 由于工藝系統(tǒng)的振動對陶瓷刀具極為不利,因此主偏角的選擇應(yīng)有利于減小這種振動,一般為30°~75°。 刀具材料選用CBN時,刀具的幾何參數(shù)為前角0°~10°,后角12°~20°,主偏角45°~90°。
(3)前刀面刃磨時,粗糙度值要小。 為避免切屑粘刀現(xiàn)象,刀具的前、后刀面應(yīng)小心磨銳,保證較小的粗糙度值,從而減少切屑流動阻力,避免切屑粘刀。
(4)刀具刃口應(yīng)保持鋒利。 刀具的切削刃應(yīng)保持鋒利,以減少加工硬化。 進(jìn)給量和后切量不宜過小,以免刀具切入硬化層,影響刀具的使用壽命。
(5)注意斷屑槽的磨削。 由于不銹鋼切屑強(qiáng)韌的特性,斷屑槽在刀具前刀面上的磨削應(yīng)適當(dāng),以方便切削過程中的斷屑、持屑和排屑。
(6)切削量的選擇根據(jù)不銹鋼材料的特性,應(yīng)采用低速、大進(jìn)給量進(jìn)行切削。
使用陶瓷刀具進(jìn)行鏜孔時,合理選擇切削量是充分發(fā)揮陶瓷刀具性能的關(guān)鍵之一。 陶瓷刀具連續(xù)切削時,可根據(jù)耐磨性與切削量的關(guān)系選擇切削量; 對于斷續(xù)切削,應(yīng)根據(jù)刀具損傷規(guī)律確定合理的切削量。 由于陶瓷刀具具有優(yōu)越的耐熱性和耐磨性,切削量對刀具磨損壽命的影響小于硬質(zhì)合金刀具。 一般來說,用陶瓷刀具加工時,進(jìn)給速度對刀具破損的影響.為敏感。 因此,根據(jù)工件材料的性質(zhì),在機(jī)床功率、工藝系統(tǒng)剛性和>切屑強(qiáng)度允許的前提下,對不銹鋼零件進(jìn)行鏜孔時,應(yīng)選擇盡可能高的切削速度、較大的背切量和切削力。 刀具用量相對較少。 進(jìn)給速度。
(7)切削液的選擇要適當(dāng)。 由于不銹鋼具有易粘連和散熱差的特點,因此在鏜削時選擇抗粘連和散熱性好的切削液非常重要,比如選擇含氯量高的切削液。 ,以及具有良好冷卻、清潔、防銹和潤滑效果的不含礦物油、不含亞硫酸鹽的水溶液,如H1L-2合成切削液。
上述工藝方法可以克服成都不銹鋼的加工難點,大大提高不銹鋼在鉆孔、鉸孔和鏜孔時的刀具壽命,減少操作中的磨刀和換刀次數(shù),提高生產(chǎn)效率和孔加工質(zhì)量。 在降低勞動強(qiáng)度和生產(chǎn)成本方面可以取得滿意的效果。歡迎咨詢官網(wǎng)。