Δυσκολίες και λύσεις επεξεργασίας εξαρτημάτων από ανοξείδωτο χάλυβα
Η συνεχής εμφάνιση νέων προϊόντων θέτει υψηλότερες απαιτήσεις για το υλικό των ανταλλακτικών.Μερικές φορές τα απαιτούμενα υλικά πρέπει να πληρούν τις ειδικές απαιτήσεις υψηλής σκληρότητας, υψηλής αντοχής στη φθορά, υψηλής σκληρότητας κ.λπ., με αποτέλεσμα μια παρτίδα δύσκολα στη μηχανή υλικών, γεγονός που θέτει υψηλότερες απαιτήσεις για την τεχνολογία επεξεργασίας.Σε σύγκριση με τον υψηλής ποιότητας ανθρακούχο δομικό χάλυβα, τα υλικά από ανοξείδωτο χάλυβα περιέχουν Cr, Ni, Nb, Mo και άλλα στοιχεία κράματος.Η αύξηση αυτών των στοιχείων κράματος όχι μόνο βελτιώνει την αντίσταση στη διάβρωση του χάλυβα, αλλά έχει επίσης έναν ορισμένο αντίκτυπο στην ικανότητα μηχανικής επεξεργασίας του ανοξείδωτου χάλυβα.
Αυτό το άρθρο λαμβάνει ως αντικείμενο τον ανοξείδωτο χάλυβα και άλλα δύσκολα υλικά, αναλύει τις δυσκολίες επεξεργασίας του ανοξείδωτου χάλυβα σε συνδυασμό με τα πραγματικά προβλήματα που αντιμετωπίζονται κατά την επεξεργασία και προτείνει αποτελεσματικές λύσεις.
Σε συνδυασμό με τα πρακτικά προβλήματα που συναντώνται στη μηχανική κατεργασία, αυτή η εργασία αναλύει τις δυσκολίες στη μηχανική κατεργασία από ανοξείδωτο χάλυβα και προτείνει αποτελεσματικές λύσεις.
Ανάλυση Δυσκολιών στην Κοπή από Ανοξείδωτο Χάλυβα
Στην πραγματική επεξεργασία, η κοπή ανοξείδωτου χάλυβα συχνά συνοδεύεται από την εμφάνιση σπασίματος και κολλήματος του μαχαιριού.Λόγω της μεγάλης πλαστικής παραμόρφωσης του ανοξείδωτου χάλυβα στη διαδικασία κοπής, τα ροκανίδια που παράγονται δεν σπάνε και κολλάνε εύκολα, με αποτέλεσμα τη σοβαρή σκλήρυνση της εργασίας στη διαδικασία κοπής.Κάθε διαδικασία θα παράγει ένα σκληρυμένο στρώμα για την επόμενη κοπή.Μετά από στρώματα συσσώρευσης, ο ανοξείδωτος χάλυβας εισέρχεται στη διαδικασία κοπής.Με την αυξανόμενη σκληρότητα του μέσου, αυξάνεται και η απαιτούμενη δύναμη κοπής.
Η δημιουργία στρώματος σκλήρυνσης εργασίας και η αύξηση της δύναμης κοπής θα οδηγήσει αναπόφευκτα στην αύξηση της τριβής μεταξύ του εργαλείου και του τεμαχίου εργασίας και στην αύξηση της θερμοκρασίας κοπής.
Επιπλέον, η θερμική αγωγιμότητα του ανοξείδωτου χάλυβα είναι μικρή και η κατάσταση απαγωγής θερμότητας είναι κακή.Μια μεγάλη ποσότητα θερμότητας κοπής συγκεντρώνεται μεταξύ του εργαλείου και του τεμαχίου εργασίας, γεγονός που κάνει την επεξεργασμένη επιφάνεια να φθείρεται και επηρεάζει σοβαρά την ποιότητα της επεξεργασμένης επιφάνειας.Επιπλέον, η αύξηση της θερμοκρασίας κοπής θα επιδεινώσει τη φθορά του εργαλείου, η οποία θα προκαλέσει ημισελήνους στην επιφάνεια της κυψέλης του εργαλείου και εγκοπές στην κοπτική άκρη, επηρεάζοντας την ποιότητα της επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας, μειώνοντας την απόδοση εργασίας και αυξάνοντας το κόστος παραγωγής.
Μέθοδοι βελτίωσης της ποιότητας επεξεργασίας εξαρτημάτων από ανοξείδωτο χάλυβα
Από τα παραπάνω φαίνεται ότι η επεξεργασία του ανοξείδωτου χάλυβα είναι δύσκολη.Κατά την κοπή, είναι εύκολο να δημιουργηθεί ένα "σκληρυμένο στρώμα", το οποίο είναι εύκολο να σπάσει το εργαλείο και τα τσιπ που δημιουργούνται δεν είναι εύκολο να σπάσουν, προκαλώντας πρόσφυση στο εργαλείο, η οποία θα επιδεινώσει τη φθορά του εργαλείου.Λαμβάνοντας υπόψη αυτά τα χαρακτηριστικά κοπής του ανοξείδωτου χάλυβα, σε συνδυασμό με την πραγματική παραγωγή, προσπαθούμε να βελτιώσουμε την ποιότητα επεξεργασίας του ανοξείδωτου χάλυβα από τρεις πτυχές των υλικών εργαλείων, των παραμέτρων κοπής και των μεθόδων ψύξης.
1 Επιλογή υλικού εργαλείου
Η επιλογή του σωστού εργαλείου είναι η βάση για την κατεργασία εξαρτημάτων υψηλής ποιότητας.Το εργαλείο είναι πολύ φτωχό για να επεξεργαστεί κατάλληλα εξαρτήματα.Εάν επιλεγεί ένα καλό εργαλείο, αν και μπορεί να καλύψει τις απαιτήσεις ποιότητας επιφάνειας των ανταλλακτικών, είναι εύκολο να προκαλέσει σπατάλη και να αυξήσει το κόστος παραγωγής.Σε συνδυασμό με τα χαρακτηριστικά της κακής κατάστασης απαγωγής θερμότητας, του στρώματος σκλήρυνσης εργασίας και του μαχαιριού που κολλάει εύκολα κατά την κοπή από ανοξείδωτο χάλυβα, το επιλεγμένο υλικό εργαλείου πρέπει να πληροί τις απαιτήσεις καλής αντοχής στη θερμότητα, υψηλής αντοχής στη φθορά και χαμηλής συγγένειας με τον ανοξείδωτο χάλυβα.
2 Χάλυβας υψηλής ταχύτητας
Ο χάλυβας υψηλής ταχύτητας είναι ένας χάλυβας εργαλείων υψηλής κραματοποίησης με προσθήκη W, Mo, Cr, V, Go και άλλα στοιχεία.Έχει καλή απόδοση επεξεργασίας, καλή αντοχή και ανθεκτικότητα και ισχυρή αντοχή σε κρούσεις και κραδασμούς.Υπό τις συνθήκες υψηλής θερμότητας που παράγεται από κοπή υψηλής ταχύτητας (περίπου 500 ℃), μπορεί να διατηρήσει υψηλή σκληρότητα (το HRC εξακολουθεί να είναι πάνω από 60).Ο χάλυβας υψηλής ταχύτητας έχει καλή κόκκινη σκληρότητα και είναι κατάλληλος για την κατασκευή φρέζας, αγκάθια και άλλων φρέζων.Μπορεί να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις κοπής από ανοξείδωτο χάλυβα.Σκληρυμένο στρώμα, κακή διάχυση θερμότητας και άλλα περιβάλλοντα κοπής.
Το W18Cr4V είναι το πιο χαρακτηριστικό εργαλείο από χάλυβα υψηλής ταχύτητας.Από τη γέννησή του το 1906, έχει κατασκευαστεί ευρέως σε διάφορα εργαλεία για να καλύψει τις ανάγκες κοπής.Ωστόσο, με τη συνεχή βελτίωση των μηχανικών ιδιοτήτων των διαφόρων υλικών κατεργασίας, το εργαλείο W18Cr4V δεν μπορεί πλέον να ανταποκριθεί στις απαιτήσεις μηχανικής κατεργασίας υλικών που δύσκολα κατεργάζονται.Θα πρέπει να παράγεται κατά διαστήματα χάλυβας κοβαλτίου υψηλής ταχύτητας υψηλής απόδοσης.Σε σύγκριση με τον συνηθισμένο χάλυβα υψηλής ταχύτητας, ο χάλυβας υψηλής ταχύτητας κοβαλτίου έχει καλύτερη αντοχή στη φθορά, κόκκινη σκληρότητα και αξιοπιστία σέρβις.Κατάλληλο για μηχανική κατεργασία με υψηλό ρυθμό αφαίρεσης και διακοπτόμενη κοπή.Κοινές μάρκες όπως W12Cr4V5Co5.
2 Καρβίδιο χάλυβας
Το τσιμεντένιο καρβίδιο είναι ένα είδος μεταλλουργίας σκόνης, το οποίο είναι κατασκευασμένο από πυρίμαχο καρβίδιο μετάλλου υψηλής σκληρότητας (WC, TiC) ως κύριο συστατικό, κοβάλτιο, νικέλιο, μολυβδαίνιο ως συνδετικό, πυροσυσσωματωμένο σε κλίβανο κενού ή κλίβανο αναγωγής υδρογόνου.Προϊόντα.Το τσιμεντοειδές καρβίδιο έχει καλή αντοχή και σκληρότητα, αντοχή στη θερμότητα, αντοχή στη φθορά, αντοχή στη διάβρωση, υψηλή σκληρότητα και μια σειρά από εξαιρετικές ιδιότητες.Είναι βασικά αμετάβλητο στους 500 ℃ και εξακολουθεί να έχει υψηλή σκληρότητα στους 1000 ℃.Είναι κατάλληλο για την κοπή δύσκολα στη μηχανή υλικών όπως ο ανοξείδωτος χάλυβας και ο ανθεκτικός στη θερμότητα χάλυβας.Τα κοινά καρβίδια με τσιμέντο χωρίζονται κυρίως σε τρεις κατηγορίες: τύπου YG (καρβίδια με τσιμέντο βολφραμίου κοβαλτίου), τύπος YT (τύπος κοβαλτίου τιτανίου βολφραμίου), τύπος YW (τύπος βολφραμίου τιτανίου τανταλίου (νιόβιο)).Αυτά τα τρία είδη κραμάτων έχουν διαφορετικές συνθέσεις και εφαρμογές.Το σκληρυμένο ουράνιο με YG έχει καλή σκληρότητα και θερμική αγωγιμότητα.Μπορεί να επιλεγεί μεγάλη μπροστινή γωνία, η οποία είναι κατάλληλη για κοπή ανοξείδωτου χάλυβα.
Επιλογή κοπής γεωμετρικών παραμέτρων ανοξείδωτων εργαλείων
1 Μπροστινή γωνία:
Σε συνδυασμό με τα χαρακτηριστικά του ανοξείδωτου χάλυβα, όπως η υψηλή αντοχή, η καλή σκληρότητα και η δύσκολη κοπή του τσιπ κατά την κοπή, με την προϋπόθεση ότι το εργαλείο έχει επαρκή αντοχή, θα πρέπει να επιλεγεί μια μεγάλη γωνία κλίσης για να μειωθεί η πλαστική παραμόρφωση του το αντικείμενο επεξεργασίας, μειώστε τη θερμοκρασία κοπής και τη δύναμη κοπής και μειώστε τη δημιουργία σκληρυμένου στρώματος.
2 Γωνία Caster ao:
Η αύξηση της γωνίας πλάτης θα μειώσει την τριβή μεταξύ της επιφάνειας κατεργασίας και της πίσω όψης, αλλά η ικανότητα απαγωγής θερμότητας και η αντοχή της κοπτικής ακμής θα μειωθούν επίσης.Το μέγεθος της γωνίας πλάτης εξαρτάται από το πάχος κοπής.Όταν το πάχος κοπής είναι μεγάλο, θα πρέπει να επιλέγεται η μικρότερη γωνία πλάτης.
Πρωτεύουσα γωνία παραμόρφωσης kr, δευτερεύουσα γωνία εκτροπής k'r:
Η μείωση της κύριας γωνίας παραμόρφωσης kr μπορεί να αυξήσει το μήκος εργασίας της κοπτικής ακμής, το οποίο ευνοεί την απαγωγή θερμότητας, αλλά θα αυξήσει την ακτινική δύναμη κατά τη διάρκεια της κοπής, η οποία είναι εύκολο να δημιουργήσει κραδασμούς.Η τιμή του kr είναι συνήθως 50 °~90 °.Εάν η ακαμψία της εργαλειομηχανής είναι ανεπαρκής, μπορεί να αυξηθεί κατάλληλα.Η δευτερεύουσα γωνία παραμόρφωσης είναι συνήθως k'r=9 °~15.
3 Κλίση λεπίδας λ s：
Για να αυξηθεί η αντοχή του άκρου του εργαλείου, η κλίση της λεπίδας λαμβάνεται γενικά λ s=7°~_ - 3°.
Επεξεργασία εξαρτημάτων από ανοξείδωτο χάλυβα
Επιλογή υγρού κοπής και τρόπου ψύξης
Η μηχανική ικανότητα του ανοξείδωτου χάλυβα είναι κακή και υπάρχουν υψηλές απαιτήσεις για την ψύξη, τη λίπανση, τη διείσδυση, τον καθαρισμό και άλλες ιδιότητες του υγρού κοπής.Τα κοινά υγρά κοπής είναι τα εξής:
1 Υγρό κοπής:
Μια πιο κοινή μέθοδος ψύξης, με καλύτερη απόδοση ψύξης, καθαρισμού και λίπανσης, χρησιμοποιείται συνήθως για κενά αυτοκίνητα από ανοξείδωτο χάλυβα.
2 Βουλκανισμένο λάδι:
Το θειούχο υψηλό σημείο τήξης μπορεί να σχηματιστεί στην επιφάνεια του μετάλλου κατά τη διάρκεια της κοπής, το οποίο δεν είναι εύκολο να καταστραφεί σε υψηλή θερμοκρασία, έχει καλό αποτέλεσμα λίπανσης και έχει ένα ορισμένο αποτέλεσμα ψύξης.Χρησιμοποιείται γενικά για διάτρηση, διάτρηση και τρύπημα.
3 Ορυκτέλαια όπως λάδι κινητήρα και λάδι άξονα:
Έχει καλή λιπαντική ιδιότητα, αλλά κακή ψυκτική ιδιότητα και διαπερατότητα, και είναι κατάλληλο για εξωτερική στροφή ακριβείας.
Κατά τη διαδικασία κοπής, το ακροφύσιο υγρού κοπής θα πρέπει να ευθυγραμμιστεί με την περιοχή κοπής ή είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείτε ψύξη υψηλής πίεσης, ψύξη με ψεκασμό και άλλες μεθόδους ψύξης.
Συνοψίζοντας, αν και ο ανοξείδωτος χάλυβας έχει τα μειονεκτήματα της κακής μηχανικής κατεργασίας, της έντονης σκλήρυνσης εργασίας, της μεγάλης δύναμης κοπής, της χαμηλής θερμικής αγωγιμότητας, της εύκολης πρόσφυσης, της εύκολης φθορά των εργαλείων κ.λπ., εφόσον βρεθεί η κατάλληλη μέθοδος επεξεργασίας, το κατάλληλο εργαλείο χρησιμοποιείται, επιλέγεται η ποσότητα κοπής της μεθόδου κοπής, επιλέγεται το κατάλληλο ψυκτικό και το πρόβλημα των δύσκολα κατεργασμένων υλικών όπως ο ανοξείδωτος χάλυβας επιλύεται με προσεκτική σκέψη στην εργασία.