Dificuldades e Soluções no Processamento de Peças de Aço Inox
O surgimento contínuo de novos produtos apresenta requisitos mais elevados para o material das peças.Às vezes, os materiais necessários devem atender aos requisitos especiais de alta dureza, alta resistência ao desgaste, alta tenacidade, etc., resultando em um lote de materiais difíceis de usinar, o que apresenta requisitos mais altos para a tecnologia de processamento.Em comparação com o aço estrutural de carbono de alta qualidade, os materiais de aço inoxidável contêm Cr, Ni, Nb, Mo e outros elementos de liga.O aumento desses elementos de liga não apenas melhora a resistência à corrosão do aço, mas também tem um certo impacto na usinabilidade do aço inoxidável.
Este artigo toma o aço inoxidável e outros materiais difíceis como objeto, analisa as dificuldades de processamento do aço inoxidável em combinação com os problemas reais encontrados no processamento e apresenta soluções eficazes.
Combinado com os problemas práticos encontrados na usinagem, este artigo analisa as dificuldades na usinagem de aço inoxidável e apresenta soluções eficazes.
Análise das Dificuldades no Corte do Aço Inoxidável
No processamento real, o corte de aço inoxidável geralmente é acompanhado pela ocorrência de quebra e emperramento da faca.Devido à grande deformação plástica do aço inoxidável no processo de corte, os cavacos produzidos não são fáceis de quebrar e grudar, resultando em sério endurecimento no processo de corte.Cada processo produzirá uma camada endurecida para o próximo corte.Após o acúmulo de camadas, o aço inox entra no processo de corte.Com o aumento da dureza do meio, a força de corte necessária também aumenta.
A geração de camada de encruamento e o aumento da força de corte inevitavelmente levarão ao aumento do atrito entre a ferramenta e a peça e ao aumento da temperatura de corte.
Além disso, a condutividade térmica do aço inoxidável é pequena e a condição de dissipação de calor é ruim.Uma grande quantidade de calor de corte é concentrada entre a ferramenta e a peça de trabalho, o que faz com que a superfície usinada se deteriore e afeta seriamente a qualidade da superfície usinada.Além disso, o aumento da temperatura de corte agravará o desgaste da ferramenta, o que causará sulcos crescentes na face de saída da ferramenta e entalhes na aresta de corte, afetando a qualidade superficial da peça, reduzindo a eficiência do trabalho e aumentando os custos de produção.
Métodos de Melhoria da Qualidade de Processamento de Peças de Aço Inoxidável
Pode ser visto acima que o processamento de aço inoxidável é difícil.Ao cortar, é fácil produzir uma "camada endurecida", que é fácil de quebrar a ferramenta, e os cavacos gerados não são fáceis de quebrar, causando aderência à ferramenta, o que agravará o desgaste da ferramenta.Em vista dessas características de corte do aço inoxidável, combinadas com a produção real, tentamos melhorar a qualidade do processamento do aço inoxidável a partir de três aspectos de materiais de ferramentas, parâmetros de corte e métodos de resfriamento.
1 Seleção do material da ferramenta
Escolher a ferramenta certa é a base da usinagem de peças de alta qualidade.A ferramenta é muito ruim para processar peças qualificadas;Se uma boa ferramenta for selecionada, embora possa atender aos requisitos de qualidade superficial das peças, é fácil causar desperdício e aumentar os custos de produção.Em combinação com as características de baixa dissipação de calor, camada de endurecimento de trabalho e faca de fácil aderência durante o corte de aço inoxidável, o material da ferramenta selecionada deve atender aos requisitos de boa resistência ao calor, alta resistência ao desgaste e baixa afinidade com o aço inoxidável.
2 aço rápido
O aço rápido é um aço para ferramentas de alta liga com W, Mo, Cr, V, Go e outros elementos adicionados.Possui bom desempenho de processamento, boa resistência e tenacidade e forte resistência a impactos e vibrações.Sob a condição de alto calor gerado pelo corte de alta velocidade (cerca de 500 ℃), ainda pode manter alta dureza (HRC ainda está acima de 60).O aço rápido tem boa dureza vermelha e é adequado para fazer fresas, espinhos e outras fresas.Pode atender aos requisitos de corte de aço inoxidável.Camada endurecida, má dissipação de calor e outros ambientes de corte.
W18Cr4V é a ferramenta de aço rápido mais comum.Desde o seu nascimento em 1906, tem sido amplamente fabricado em várias ferramentas para atender às necessidades de corte.No entanto, com a melhoria contínua das propriedades mecânicas de vários materiais de usinagem, a ferramenta W18Cr4V não pode mais atender aos requisitos de usinagem de materiais difíceis de usinar.Aço rápido de cobalto de alto desempenho deve ser produzido de tempos em tempos.Comparado com o aço rápido comum, o aço rápido cobalto tem melhor resistência ao desgaste, dureza vermelha e confiabilidade de serviço.Adequado para usinagem com alta taxa de remoção e corte intermitente.Marcas comuns como W12Cr4V5Co5.
2 aço carboneto
O carboneto cimentado é um tipo de metalurgia do pó, que é feito de pó de mícron de metal refratário de alta dureza (WC, TiC) como componente principal, cobalto, níquel, molibdênio como aglutinante, sinterizado em forno a vácuo ou forno de redução de hidrogênio.Produtos.Metal duro tem boa resistência e tenacidade, resistência ao calor, resistência ao desgaste, resistência à corrosão, alta dureza e uma série de excelentes propriedades.É basicamente inalterado em 500 ℃ e ainda possui alta dureza em 1000 ℃.É adequado para cortar materiais difíceis de usinar, como aço inoxidável e aço resistente ao calor.Os carbonetos cimentados comuns são divididos principalmente em três categorias: tipo YG (carbonetos cimentados com cobalto de tungstênio), tipo YT (tipo cobalto de titânio com tungstênio), tipo YW (tipo tântalo de titânio com tungstênio (nióbio)).Esses três tipos de ligas possuem diferentes composições e aplicações.O urânio endurecido YG tem boa tenacidade e condutividade térmica.Grande canto frontal pode ser selecionado, o que é adequado para cortar aço inoxidável.
Seleção de parâmetros geométricos de corte de ferramentas de aço inoxidável
1 canto frontal:
Combinado com as características do aço inoxidável, como alta resistência, boa tenacidade e difícil corte do cavaco durante o corte, na premissa de garantir que a ferramenta tenha resistência suficiente, um grande ângulo de saída deve ser selecionado para reduzir a deformação plástica do o objeto de processamento, reduz a temperatura de corte e a força de corte e reduz a geração de camada endurecida.
2 Ângulo de lançamento ao:
Aumentar o ângulo traseiro reduzirá o atrito entre a superfície de usinagem e a face traseira, mas a capacidade de dissipação de calor e a resistência da aresta de corte também serão reduzidas.O tamanho do ângulo traseiro depende da espessura de corte.Quando a espessura de corte é grande, o menor ângulo traseiro deve ser selecionado.
Ângulo de deflexão primário kr, ângulo de deflexão secundário k'r:
A redução do ângulo de deflexão principal kr pode aumentar o comprimento de trabalho da aresta de corte, o que é propício à dissipação de calor, mas aumentará a força radial durante o corte, que é fácil de gerar vibração.O valor de kr é geralmente 50°~90°.Se a rigidez da máquina-ferramenta for insuficiente, ela pode ser aumentada adequadamente.O ângulo de deflexão secundário é geralmente k'r=9 °~15.
3 Inclinação da lâmina λ s:
Para aumentar a resistência da ponta da ferramenta, a inclinação da lâmina é geralmente tomada λ s=7°~_ - 3°。
Processamento de peças de aço inoxidável
Seleção do fluido de corte e modo de resfriamento
A usinabilidade do aço inoxidável é ruim e há altos requisitos para resfriamento, lubrificação, penetração, limpeza e outras propriedades do fluido de corte.Os fluidos de corte comuns são os seguintes:
1 Fluido de corte:
Um método de resfriamento mais comum, com melhor desempenho de resfriamento, limpeza e lubrificação, é comumente usado para carros em branco de aço inoxidável.
2 Óleo vulcanizado:
Sulfeto de alto ponto de fusão pode ser formado na superfície do metal durante o corte, que não é fácil de ser danificado sob alta temperatura, tem bom efeito de lubrificação e tem um certo efeito de resfriamento.Geralmente é usado para furar, escarear e rosquear.
3 Óleo mineral, como óleo de motor e óleo de eixo:
Possui boa propriedade lubrificante, mas baixa propriedade de resfriamento e permeabilidade, e é adequado para torneamento externo de precisão.
Durante o processo de corte, o bico do fluido de corte deve estar alinhado com a área de corte, ou é melhor usar resfriamento de alta pressão, resfriamento por spray e outros métodos de resfriamento.
Em suma, embora o aço inoxidável tenha as desvantagens de baixa usinabilidade, encruamento severo, grande força de corte, baixa condutividade térmica, fácil adesão, fácil desgaste de ferramentas, etc., desde que seja encontrado o método de processamento adequado, a ferramenta apropriada é usado, a quantidade de corte do método de corte é selecionada, o refrigerante apropriado é selecionado e o problema de materiais difíceis de usinar, como aço inoxidável, é resolvido por meio de um pensamento cuidadoso no trabalho.