不銹鋼的加工要求
不銹鋼加工對刀具的基本要求對刀具幾何參數(shù)的要求加工天津不銹鋼加工時刀具切削部分的幾何形狀,一般應(yīng)從前角、后角方面的選擇來考慮。在選擇前角時, 要考慮卷屑槽型、有無倒棱和刃傾角的正負(fù)角度大小等因素。不論何種刀具,加 工不銹鋼時都必須采用較大的前角。增大刀具的前角可減小切屑切離和清出過程 中所遇到的阻力。對后角選擇要求不十分嚴(yán)格,但不宜過小,后角過小容易和工 件表面產(chǎn)生嚴(yán)重摩擦,使加工表面粗糙度惡化,加速刀具磨損。并且由于強(qiáng)烈摩 擦,增強(qiáng)了不銹鋼表面加工硬化的效應(yīng);刀具后角也不宜過大,后角過大,使刀 具的楔角減小,降低了切削刃的強(qiáng)度,加速了刀具的磨損。通常,后角應(yīng)比加工 普通碳鋼時適當(dāng)大些。對刀具切削部分表面粗糙度的要求 提高刀具切削部分的 表面光潔度可減少切屑形成卷曲時的阻力,提高刀具的耐用度。與加工普通碳鋼 相比較,加工不銹鋼時應(yīng)適當(dāng)降低切削用量以減緩刀具磨損;同時還要選擇適當(dāng) 的冷卻潤滑液,以便降低切削過程中的切削熱和切削力,延長刀具的使用壽命。 對刀桿材料的要求 加工不銹鋼時,由于切削力較大,故刀桿必須具備足夠的強(qiáng) 度和剛性,以免在切削過程中發(fā)生顫振和變形。這就要求選用適當(dāng)大的刀桿截面 積,同時還應(yīng)采用強(qiáng)度較高的材料來制造刀桿,如采用調(diào)質(zhì)處理的 45 號鋼或 5 0 號鋼。 對刀具切削部分材料的要求 加工不銹鋼時,要求刀具切削部分的材料 具有較高的耐磨性,并能在較高的溫度下保持其切削性能。目前常用的材料有: 高速鋼和硬質(zhì)合金。由于高速鋼只能在 600° 以下保持其切削性能,因此不宜 C 用于高速切削,而只適用于在低速情況下加工不銹鋼。由于硬質(zhì)合金比高速鋼具 有更好的耐熱性和耐磨性,因此用硬質(zhì)合金材料制成的刀具更適合不銹鋼的切削 加工。硬質(zhì)合金分鎢鈷合金(YG)和鎢鈷鈦合金(YT)兩大類。鎢鈷類合金具有良好 的韌性,制成的刀具可以采用較大的前角與刃磨出較為鋒利的刃口,在切削過程 中切屑易變形,切削輕快,切屑不容易粘刀,所以在一般情況下,用鎢鈷合金加 工不銹鋼比較合適。特別是在振動較大的粗加工和斷續(xù)切削加工情況下更應(yīng)采用 鎢鈷合金刀片,它不象鎢鈷鈦合金那樣硬脆,不易刃磨,易崩刃。鎢鈷鈦合金的 紅硬性較好,在高溫條件下比鎢鈷合金耐磨,但它的脆性較大,不耐沖擊、振動, 一般作不銹鋼精車用刀具。 2 刀具材料牌號的選擇 刀具材料的切削性能關(guān)系著刀具的耐用度和生產(chǎn) 率,刀具材料的工藝性影響著刀具本身的制造與刃磨質(zhì)量。宜選擇硬度高、抗粘 結(jié)性和韌性好的刀具材料,如 YG 類硬質(zhì)合金,最好不要選用 YT 類硬質(zhì)合金, 尤其是在加工 1Gr18Ni9Ti 奧氏體不銹鋼應(yīng)絕對避免選用 YT 類硬質(zhì)合金,因為 不銹鋼中的鈦(Ti)和 YT 類硬質(zhì)合金中的 Ti 產(chǎn)生親合作用,切屑容易把合金中的 Ti 帶走,促使刀具磨損加劇。生產(chǎn)實(shí)踐表明,選用 YG532、YG813 及 YW2 三 種牌號材料加工不銹鋼具有較好的加工效果(見附表)。 三種硬質(zhì)合金牌號的 性能比較牌號密度 g/cm? 抗彎強(qiáng)度 Mpa 硬度 HRA 性能即用途 相當(dāng)于 ISO YG532 14 ≥1760 ≥91.5 紅硬性高,韌性好,抗粘能力強(qiáng),適用于奧氏體、馬 氏體不銹鋼、無磁鋼、高溫合金鋼等大型工件的粗、精加工;合金耐用度高,高 溫性好,被加工工件表面質(zhì)量高。 K10~K20 M20 YG813 14.05~14.1 ≥1570 ≥91 耐磨性好,有較高的抗彎強(qiáng)度和抗粘結(jié)能力,適于高溫合金鋼;對容易產(chǎn) 生加工冷作硬化現(xiàn)象的奧氏體不銹鋼、高錳鋼等,加工效果優(yōu)于 YW2。 K10~ K20 M20 YW2 12.4~13.5 ≥1320 ≥90.5 使用強(qiáng)度高,紅硬性較好,能承受較 大的沖擊載荷。適用于耐熱鋼、高錳鋼、不銹鋼等材料的粗、精加工。 3 刀具幾何參數(shù)的選擇 前角的選擇 從切削熱的產(chǎn)生和散熱方面說 增大前 , 角可減小切削熱的產(chǎn)生,切削溫度不致于太高,但前角過大則因刀頭散熱體積減 小,切削溫度反而升高。減小前角可改善刀頭散熱條件,切削溫度有可能降低, 但前角過小,則切削變形嚴(yán)重,切削產(chǎn)生的熱量不易散掉。實(shí)踐表明,取前角 g o=15° ~20° 最為合適。 后角的選擇 粗加工時,對強(qiáng)力切削的刀具則要求切削刃 口強(qiáng)度高,則應(yīng)取較小的后角;精加工時,其刀具磨損主要發(fā)生在切削刃區(qū)和后 刀面上,對于不銹鋼這種易出現(xiàn)加工硬化的材料,其后刀面摩擦對加工表面質(zhì)量 及刀具磨損影響較大,合理的后角應(yīng)為:加工奧氏體不銹鋼(185HB 以下),其后 角可取 6° ~8° ;加工馬氏體不銹鋼(250HB 以上),其后角取 6° ~8° ;加工馬氏體 不銹鋼(250HB 以下),其后角為 6° ~10° 為宜。刃傾角的選擇 刃傾角的大小和方 向,確定了流屑的方向,合理選擇刃傾角 ls,通常取-10° ~20° 為宜。在微量精車 外圓、精車孔、精刨平面時,應(yīng)采用大刃傾角刀具:應(yīng)取 ls45° ~75° 。 4 切削用量的選擇 為了抑制積屑瘤和鱗刺的產(chǎn)生,提高表面質(zhì)量,用硬質(zhì) 合金刀具進(jìn)行加工時,切削用量要比車削一般碳鋼類工件稍低些,特別是切削速 度不宜過高,一般推薦切削速度 Vc=60~80m/min,切削深度為 ap=4~7mm,進(jìn) 給量 f=0.15~0.6mm/r 為宜。 http://www.022duanqiaolv.com/NewsView.asp?ID=154&SortID=10