不锈钢加工:难切削材料的解决方案
配图建议一块不锈钢板,是经过了拉丝处理的,旁边放置着不锈钢精密零件,它们是加工好的,以此来展示其金属质感,以及耐腐蚀特性。
不锈钢(如 304、316)因其优异的耐腐蚀性、耐热性和美观度被广泛运用在食品机械方面,也被大量应用于医疗器械范畴,还被运用到化工设备等诸多领域。然而,在机械加工这个领域当中,不锈钢被大家公认为 。难切削材料,其加工难度主要体现在 “粘、硬、热” 三个字上。
1. 加工难点分析
加工硬化严重不锈钢具备良好的塑性,在进行切削操作期间,所产生的塑性变形程度较大,进而致使表层的硬度急剧地升高,使得刀具极易出现磨损的情况。
切削温度高导热系数十分低,其数值仅为碳钢的三分之一到四分之一,热量会集中于切削区,不容易散发开来,进而容易导致烧刀的情况发生。
容易产生积屑瘤:切屑容易粘附在刀尖上,导致加工表面粗糙,尺寸精度下降。
2. 刀具与参数选择
刀具选择:
材质优先级最高的是硬质合金刀具(带有涂层),在针对高精度加工的情况下,可以去选用立方氮化硼(也就是CBN)刀具。
几何角度:采用较大的前角和后角,减少摩擦;刃口需锋利。
切削参数:
低速切削:避免过高的切削速度导致温度过高(通常 vc<100m/min)。
大进给:加大进给量,使切屑变薄,快速带走热量。
充足冷却:必须使用极压切削液,且流量要大,压力要高,冲走切屑。
3. 常用加工工艺
CNC 铣削 / 车削:需分段切削,避免刀具长时间连续工作。
激光切割:不锈钢是激光切割的**材料之一,切口窄且平整。
钣金折弯回弹大的不锈钢,在折弯时,相比于普通碳钢,它所需要的折弯角度,要大3至5度,来进行补偿 。
表面处理通常会出现的有拉丝,也就是发丝纹,还有镜面抛光,以及钝化处理,其作用是防锈,另外还有电解抛光 。