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不锈钢加工中的一些关键问题和应对要素

所属分类:公司头条    发布时间: 2021-10-29    作者:兰州天宏旺
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过去,不锈钢合金分为铁素体合金和马氏体合金。铁素体合金中铬含量为10-12%,不能硬化。马氏体合金的铬和碳含量高于铁素体不锈钢,并添加锰和硅。这种合金可以通过热处理硬化。目前,铁素体和马氏体不锈钢合金不广泛应用于工业环境,而是用于厨房或花园工具等家居用品。兰州不锈钢加工厂家兰州天宏旺为您讲解!

随着不锈钢应用的不断发展,不锈钢经常用于对机械强度和耐腐蚀性要求较高的应用。冶金学家为了提高不锈钢的强度,在其中入镍,使铁/铬合金成为铁/铬/镍合金。这些材料被称为奥氏体不锈钢,现在广泛应用于对强度、耐腐蚀性和耐热性要求较高的工业场合。该合金通常用于石化加工、食品工业和在严格环境条件下使用的通用机械,以满足卫生标准。

此外,提高不锈钢的性能必然会大大增加不锈钢加工的难度。铁素体和马氏体不锈钢的耐腐蚀性基本上属于化学特性,因此这些不锈钢并不比普通钢件更难加工。然而,在奥氏体不锈钢中添加镍等元素会提高硬度、强度、抗变形能力和热属性,导致可加工性降低。

到目前为止,人们还没有真正掌握奥氏体不锈钢加工的奥秘。机床技术人员认为,由于不锈钢合金强度较高,机械切削力较大,应采用强度较高的负角槽刀具进行加工,并降低切削参数。但是,使用此法会缩短刀具寿命,产生较长的切屑,经常出现毛刺,表面粗糙度不佳,并引起不必要的振动。

事实上,切割奥氏体不锈钢所需的机械剪切力,并不比传统钢加工时要大很多。奥氏体不锈钢加工所需的大部分额外能耗都是由其热属性引起的。金属切削是一种变形过程,当加工抗变形的奥氏体不锈钢时,会产生过多的热量。

不锈钢加工图片

实践中,这种高参数的加工策略受到一定的限制。机床的功率、刀具和工件的强度也会限制加工参数。

奥氏体不锈钢合金的热性能会导致问题,这意味着冷却液的应用几乎成为这类合金加工成功的关键。冷却液必须质量高,油水乳化液中的油含量至少占8%或9%,而在许多加工过程中,油含量通常为3%或4%。

刀具涂层和刀具基体表面的硬涂层增强了刀具表面的热硬度,延长了刀具在高温环境下的使用寿命。但是,为了将刀具基体与热隔离,通常必须使用厚镀层,但是厚镀层不能很好地粘附在锋利的槽型上。目前,刀具制造商正致力于制造薄涂层,可以很好地阻挡热量。

奥氏体不锈钢表具有较高的延展性,表现出粘附刀具的趋势。因此,涂层的使用也可以防止粘附磨损,这是当切削材料粘附并堆积在切削刃上时的一种情况。附着的工件材料后来可能会撕掉一些切削刃,导致表面粗糙度差,刀具故障。涂层可以提供润滑能力来抑制粘附磨损;提高切削速度也有助于减少粘附磨损。

一些奥氏体不锈钢合金含有耐磨的硬夹杂物,因此通过硬涂层提高刀具的耐磨性可以延长刀具的使用寿命。

在加工过程中,合金的应变或硬化趋势会导致沟槽磨损。沟槽磨损可以说是极其严重的局部磨损,可以通过采取适当的涂层等措施(如改变切削深度,将磨损区分散在整个切削刃上)来减少。