Проблеми в обробці деталей з нержавіючої сталі

Основні проблеми обробки деталей з нержавіючої сталі

Нержавіюча сталь широко використовується в різних галузях промисловості завдяки чудовій стійкості до корозії, міцності та естетичній привабливості. Однак це також представляє кілька значних труднощів обробки, які виробники повинні вирішити:

1. Висока тенденція до зміцнення

Нержавіюча сталь, особливо аустенітні класи, як-от 304 і 316, демонструє серйозне зміцнення під час різання. Коли інструмент стикається з матеріалом, поверхневий шар швидко твердне, спричиняючи збільшення сил різання та прискорення зносу інструменту. Це часто вимагає кількох чорнових проходів перед чистовою обробкою, щоб уникнути пошкодження інструментів або заготовки.

2. Погана теплопровідність

У порівнянні з вуглецевою сталлю або алюмінієм нержавіюча сталь має відносно низьку теплопровідність. Більша частина тепла різання концентрується на межі інструмента та стружки, а не розсіюється через заготовку чи стружку. Ця підвищена температура прискорює деградацію інструменту, зменшує термін служби інструменту та може спричинити термічну деформацію заготовки.

3. Міцне зчеплення зі стружкою та нарощені-краї (BUE)

Нержавіюча сталь має тенденцію утворювати довгу суцільну стружку, яка міцно прилипає до передньої поверхні інструменту. Це накопичене явище-змінює ефективну геометрію інструменту, погіршує обробку поверхні та може призвести до непередбачуваної точності розмірів. Спеціальні стружколоми та оптимізовані параметри різання є важливими для контролю утворення стружки.

4. Високі сили різання та енергоспоживання

Жорсткість і міцність матеріалу призводять до більших сил різання під час обробки. Це вимагає більш жорстких верстатів, міцного кріплення та більшої потужності шпинделя. Недостатня жорсткість машини може призвести до тріскотіння, слідів вібрації та поганої якості поверхні.

5. Знос інструменту та вартість

Поєднання високих температур, частинок абразивного карбіду в матеріалі та хімічної реакції спричиняє швидке зношування інструменту-зокрема кратерне зношування на передній поверхні та зношування бічної сторони. Як правило, потрібні твердосплавні інструменти або інструменти з покриттям (TiAlN, TiCN), і швидкість різання часто потрібно зменшити порівняно з іншими матеріалами, що збільшує час циклу та витрати на інструмент.

6. Оздоблення поверхні та точність розмірів

Досягти високоякісної обробки поверхні складно через схильність матеріалу розмазуватися та лущитися. Крім того, залишкові напруги від механічної обробки можуть спричинити деформацію або деформацію, особливо в тонкостінних або складних геометріях, що ускладнює дотримання жорстких допусків.

7. Мінливість матеріалу

Різні сорти нержавіючої сталі (аустенітна, мартенситна, феритна, дуплексна, з дисперсійним -гартуванням) дуже по-різному поводяться під час обробки. Наприклад, вільні-марки, такі як 303, містять домішки сірки для покращення оброблюваності, тоді як супердуплексні марки надзвичайно важко різати. Вибір відповідних параметрів та інструментів для кожного рівня є критичним.

Зведена таблиця

表格