A rozsdamentes acél alkatrészek feldolgozásának nehézségei és megoldásai
Az új termékek folyamatos megjelenése magasabb követelményeket támaszt az alkatrészek anyagával szemben. Néha a szükséges anyagoknak meg kell felelniük a nagy keménység, a nagy kopásállóság, a nagy szívósság stb. speciális követelményeinek, ami nehezen megmunkálható anyagok tételét eredményezi, ami magasabb követelményeket támaszt a feldolgozási technológiával szemben. A kiváló minőségű szénszerkezeti acélokhoz képest a rozsdamentes acél anyagok Cr-t, Ni-t, Nb-t, Mo-t és egyéb ötvözetelemeket tartalmaznak. Ezen ötvözetelemek növelése nemcsak az acél korrózióállóságát javítja, hanem bizonyos hatást gyakorol a rozsdamentes acél megmunkálhatóságára is.
Ez a tanulmány a rozsdamentes acélt és más nehéz anyagokat veszi célul, elemzi a rozsdamentes acél feldolgozási nehézségeit, valamint a feldolgozás során felmerülő tényleges problémákat, és hatékony megoldásokat javasol.
Ez a cikk a megmunkálás során felmerülő gyakorlati problémákkal kombinálva elemzi a rozsdamentes acél megmunkálási nehézségeit, és hatékony megoldásokat javasol.
A rozsdamentes acél vágási nehézségeinek elemzése
A tényleges feldolgozás során a rozsdamentes acél vágását gyakran kíséri a kés törése és beragadása. A vágási folyamat során a rozsdamentes acél nagy képlékeny deformációja miatt a keletkező forgács nem könnyen törik és tapad, ami komoly munkakeményedést okoz a vágási folyamatban. Minden folyamat egy keményített réteget hoz létre a következő vágáshoz. A rétegek felhalmozódása után a rozsdamentes acél belép a vágási folyamatba. A közeg keménységének növekedésével a szükséges forgácsolóerő is növekszik.
A munkakeményítő réteg keletkezése és a forgácsolóerő növekedése elkerülhetetlenül a szerszám és a munkadarab közötti súrlódás növekedéséhez, a forgácsolási hőmérséklet emelkedéséhez vezet.
Ezenkívül a rozsdamentes acél hővezető képessége kicsi, és a hőelvezetési állapot rossz. A szerszám és a munkadarab között nagy mennyiségű vágási hő koncentrálódik, ami a megmunkált felület károsodását okozza, és súlyosan befolyásolja a megmunkált felület minőségét. Ezenkívül a vágási hőmérséklet növekedése súlyosbítja a szerszámkopást, ami félholdgödröcskéket okoz a szerszám gereblyéjén, és bevágásokat a vágóélen, ami befolyásolja a munkadarab felületi minőségét, csökkenti a munka hatékonyságát és növeli a gyártási költségeket.
Módszerek a rozsdamentes acél alkatrészek feldolgozási minőségének javítására
A fentiekből látható, hogy a rozsdamentes acél feldolgozása nehézkes. Vágáskor könnyen lehet "edzett réteget" készíteni, amivel könnyen eltörik a szerszám, és a keletkező forgácsok nem könnyen törnek el, ami a szerszámhoz tapadást okoz, ami súlyosbítja a szerszám kopását. A rozsdamentes acél e forgácsolási sajátosságaira tekintettel a tényleges gyártással kombinálva a rozsdamentes acél feldolgozási minőségét igyekszünk javítani a szerszámanyagok, a forgácsolási paraméterek és a hűtési módszerek három aspektusából.
1 Szerszámanyag kiválasztása
A jó minőségű alkatrészek megmunkálásának alapja a megfelelő szerszám kiválasztása. A szerszám túl gyenge a minősített alkatrészek feldolgozásához; Ha jó szerszámot választunk, bár az megfelel az alkatrészek felületi minőségi követelményeinek, könnyen pazarlást okoz, és növeli a gyártási költségeket. A rossz hőelvezetési állapot, a keményedő réteg és a könnyen tapadó kés jellemzőivel kombinálva a rozsdamentes acél vágása során a kiválasztott szerszámanyagnak meg kell felelnie a jó hőállóság, a magas kopásállóság és a rozsdamentes acélhoz való alacsony affinitás követelményeinek.
2 Gyorsacél
A gyorsacél egy erősen ötvözött szerszámacél W, Mo, Cr, V, Go és egyéb elemekkel. Jó feldolgozási teljesítménnyel, jó szilárdsággal és szívóssággal, valamint erős ütés- és rezgésállósággal rendelkezik. A nagy sebességű forgácsolás által generált nagy hő (körülbelül 500 fok) mellett továbbra is képes fenntartani a magas keménységet (a HRC továbbra is 60 felett van). A gyorsacél jó vörös keménységű, alkalmas marók, tövisek és egyéb marók készítésére. Meg tudja felelni a rozsdamentes acél vágás követelményeinek. Megkeményedett réteg, rossz hőelvezetés és egyéb vágási környezet.
A W18Cr4V a legjellemzőbb gyorsacél szerszám. 1906-os születése óta széles körben gyártják különféle szerszámokká, hogy megfeleljen a vágás igényeinek. A különféle megmunkálási anyagok mechanikai tulajdonságainak folyamatos javításával azonban a W18Cr4V szerszám már nem képes megfelelni a nehezen megmunkálható anyagok megmunkálási követelményeinek. Időnként nagy teljesítményű kobalt gyorsacélt kell előállítani. A közönséges gyorsacélhoz képest a kobalt gyorsacél jobb kopásállósággal, vörös keménységgel és szervizmegbízhatósággal rendelkezik. Alkalmas nagy leválasztási sebességű megmunkáláshoz és szakaszos forgácsoláshoz. Gyakori márkák, például W12Cr4V5Co5.
2 Keményfém acél
A cementált karbid egyfajta porkohászat, amely fő komponensként nagy keménységű tűzálló fém-karbid (WC, TiC) mikronporból, kötőanyagként kobaltból, nikkelből, molibdénből készül, vákuumkemencében vagy hidrogénredukciós kemencében szinterezve. Termékek. A cementált karbid jó szilárdsággal és szívóssággal, hőállósággal, kopásállósággal, korrózióállósággal, nagy keménységgel és egy sor kiváló tulajdonsággal rendelkezik. 500 fokon alapvetően változatlan, és 1000 fokon még mindig nagy a keménysége. Nehezen megmunkálható anyagok, például rozsdamentes acél és hőálló acél vágására alkalmas. A közönséges cementált karbidokat főként három kategóriába sorolják: YG típusú (volfrám-kobalt-cementált karbidok), YT típusú (volfrám-titán-kobalt típus), YW-típusú (volfrám-titán-tantál (nióbium) típus). Ennek a háromféle ötvözetnek különböző összetétele és felhasználása van. Az YG keményített urán jó szívóssággal és hővezető képességgel rendelkezik. Nagy elülső sarok választható, amely alkalmas rozsdamentes acél vágására.
Rozsdamentes szerszámok forgácsolási geometriai paramétereinek kiválasztása
1 Elülső sarok:
A rozsdamentes acél jellemzőivel kombinálva, mint például a nagy szilárdság, a jó szívósság és a forgács nehezen vágható vágás közben, abból a feltevésből, hogy a szerszám megfelelő szilárdságú legyen, nagy dőlésszöget kell kiválasztani a plasztikus deformáció csökkentése érdekében. a feldolgozási objektum, csökkenti a vágási hőmérsékletet és a vágási erőt, és csökkenti a megkeményedett réteg képződését.
2 Görgőszög stb.:
A hátszög növelése csökkenti a megmunkálási felület és a hátlap közötti súrlódást, de csökken a vágóél hőleadó képessége és szilárdsága is. A hátszög mérete a vágás vastagságától függ. Ha nagy a vágási vastagság, a kisebb hátsó szöget kell választani.
Kr elsődleges elhajlási szög, k'r másodlagos elhajlási szög:
A kr fő kihajlási szög csökkentése növelheti a forgácsolóél munkahosszát, ami elősegíti a hőleadást, de növeli a forgácsolás közbeni radiális erőt, ami könnyen rezgést kelt. A kr értéke általában 50 fok ~ 90 fok. Ha a szerszámgép merevsége nem megfelelő, akkor megfelelően növelhető. A másodlagos elhajlási szög általában k'r=9 fok ~15.
3 A penge dőlésszöge λ s:
A szerszámcsúcs szilárdságának növelése érdekében a penge dőlésszögét általában λ s=7 fok ~_ - 3 fok .
Rozsdamentes acél alkatrészek feldolgozása
Vágófolyadék és hűtési mód kiválasztása
A rozsdamentes acél megmunkálhatósága gyenge, a vágófolyadék hűtésére, kenésére, áthatolására, tisztítására és egyéb tulajdonságaira magas követelmények vonatkoznak. A szokásos vágófolyadékok a következők:
1 Vágófolyadék:
Egy elterjedtebb hűtési módszert, jobb hűtési, tisztítási és kenési teljesítménnyel, általában használnak a rozsdamentes acél üres autókhoz.
2 Vulkanizált olaj:
A fémfelületen a vágás során magas olvadáspontú szulfid képződhet, amely magas hőmérsékleten nem könnyen sérülhet, jó kenőhatású, és bizonyos hűtőhatású. Általában fúrásra, dörzsárazásra és menetfúrásra használják.
3 Ásványi olajok, például motorolaj és orsóolaj:
Jó kenési tulajdonságokkal, de gyenge hűtési tulajdonságokkal és áteresztőképességgel rendelkezik, és alkalmas külső precíziós esztergálásra.
A vágási folyamat során a vágófolyadék fúvókáját a vágási területhez kell igazítani, vagy jobb nagynyomású hűtést, porlasztóhűtést és egyéb hűtési módszereket alkalmazni.
Összefoglalva, bár a rozsdamentes acél hátrányai a rossz megmunkálhatóság, a kemény megmunkálási edzettség, a nagy forgácsolóerő, az alacsony hővezetőképesség, a könnyű tapadás, a szerszámok könnyű kopása stb., mindaddig, amíg megtalálják a megfelelő megmunkálási módot, a megfelelő szerszámot alkalmazzák, kiválasztják a vágási módszer vágási mennyiségét, kiválasztják a megfelelő hűtőfolyadékot, és gondos átgondolással megoldják a nehezen megmunkálható anyagok, például a rozsdamentes acél problémáját.