不锈钢的切削加工总结

合集下载

1Cr18Ni9Ti不锈钢的切削加工

1Cr18Ni9Ti不锈钢的切削加工
切削热等有很大影响, 尤其对刀具的耐用度影响较 大。根据切削理论, 对切削温度和刀具耐用度影响 最大的切削参数是切削速度 V c, 进给量 f 次之, 背 吃刀量 ap 影响最小。
( 1) 切削速度 Vc 为了保证合理的刀具耐用度, 可适当降低切削 速度。切削不锈钢时, 切削速度通常可按切削普通 碳钢的 40% - 60% 来选取。 ( 2) 背吃刀量 ap 粗加工时余量较大, 应选用较大的背吃刀量, 以 减少走刀次数, 同时可避免刀尖与工件毛坯表皮接 触, 以减轻刀具磨损。但背吃刀量也不宜过大, 否则 会引起振动。粗加工时, 可选取 ap= 2- 5mm。精加 工时, 可选 取较小的背吃刀量, 同时还 要避开硬化 层, 一般可选取 ap= 0 2- 0 5mm。 ( 3) 进给量 f 增大进给量会使切削残留高度和积屑瘤高度加 大, 通常选取 f = 0 1- 0 8mm。为了提高加工表面 质量, 精加 工时应采用较小的 进给量, 但不得小于 0 1mm, 以免在加工硬化区进行切削。还应注意, 进 给量 f 与背吃刀量 ap 成反比。 3 4 切削液的选择
一般来说不锈钢被认为是切削加工性能较差的金属材料1cr18ni9ti不锈钢尤为突出45钢相比其相对可切削性仅为013015属于典型的难加工材料不锈钢的主要切削特点不锈钢的切削加工具有以下特点切削力大奥氏体不锈钢表现尤为突出这种材料虽然硬度不高例如1cr18ni9ti的硬度hb187但塑性很好断后伸长率因此在切削过程中塑性变形大使切削力增加合理选择切削加工工艺由于1cr18ni9ti不锈钢切削加工性差因此必须合理选择切削加工工艺以获得良好的加工效果收稿日期
收稿日期: 2008 年 11 月
相同加工条件下, 1Cr18Ni9T i 的单位切削力比 45 钢 大 25% 以上。

分析不锈钢的机械加工方法

分析不锈钢的机械加工方法

分析不锈钢的机械加工方法不锈钢是一种耐腐蚀的金属材料,广泛应用于制造行业中。

机械加工是对不锈钢进行形状加工和表面处理的重要方法之一,本文将分析常用的不锈钢机械加工方法。

1.铣削加工:铣削是将刀具在工件上旋转切削的一种加工方法。

不锈钢的硬度相对较高,因此在铣削过程中需要选用高硬度的刀具,并采用适当的切削速度和进给速度。

对于精密加工,还可采用数控铣床进行精确控制。

2.车削加工:车削是通过旋转车刀将工件宽度修整到设计尺寸的加工方法。

不锈钢的硬度高,具有很高的切削难度。

为了保证加工质量,需要选用刀具的刀片材料具有良好的切削性能,经常更换刀片,并且适当选择进给速度和切削速度。

3.钻削加工:钻削是通过旋转刀具在工件上切削孔洞的加工方法。

在不锈钢的钻削中,由于工件硬度高,钻头容易损坏。

因此,应选择硬质合金钻头,采用较低的切削转速,并进行冷却润滑剂的切削润滑。

4.磨削加工:磨削是通过磨料颗粒对工件进行磨削的一种加工方法。

不锈钢硬度高,适合采用砂轮进行磨削。

在磨削过程中,应选用适当的磨具和磨削磨粒,并保证切削液的良好冷却和润滑。

5.锻造加工:锻造是通过对不锈钢材料施加压力,使其发生塑性变形并改变形状的一种加工方法。

不锈钢具有较好的锻造性能,适合进行锻造加工。

通过锻造可以获得高强度和良好的耐腐蚀性能的零件。

6.激光切割:激光切割是通过高能激光束对不锈钢表面进行烧蚀,达到切割的目的。

激光切割具有高精度、高速度的特点,可用于制造复杂形状的零件。

7.电火花加工:电火花加工是通过电脉冲在工件表面产生高能量火花,使工件表面产生微小的氧化腐蚀,从而实现对不锈钢进行精细加工和切割的一种方法。

以上是常见的不锈钢机械加工方法,每种方法都具有适用的情况和要求。

在实际应用中,需要根据具体的加工需求和工件材料特性进行选择,以获得最佳的加工效果。

不锈钢外圆表面车削加工的总结与探索

不锈钢外圆表面车削加工的总结与探索

j £旖要】结合不锈钢的特性,根据生产实践确定出合理的刀具角度,达到矗好断屑和提高刀冥寿命的目的。 j 巨.键词] 不锈钢;性能;车71;切削角度;断屑
含铬量达10~12%以上的合金钢 称为不锈钢。按其化学成分不同 可分为两大类:铬不锈钒和镍铬不锈钢。它们在大气、水、碱和其他的 介质中具有良好的抗腐蚀性能。在工业生产中应用非常广泛。
此外在实践中我还摸索到利用普通高速钢刀具可刃磨的非常锋利这一特点用锋利的高速钢刀具在较低的切削速度下车削不锈钢外圆表面切削过程轻快切削变形小表面硬化现象不明显加工过程与普通中碳钢类似
不 锈钢 外 圆 表面 车 削加 工 的总 结 与 探索
郝德成邢健 ( 东北电力大学工程训练教学中心,吉林吉林132012)
通中碳钢类似。并目这类刀具尤其适合于加工工件刚性较差、直径较细
较长的 不锈钢工 件。
在使用不锈钢刀具时应注意的是,在刃磨刀具时,刀具的各种角
度均与切削普通中碳钢类似,但刃磨的表面要尽可能光滑,刃磨次数要 勤,并不要用油石研磨刃口,保持刃口锋利。刀具的圆角要适当加大修
圆,以增加刀尖强度,提高高速钢刀具的耐用度。切削速度应控制在 20m/mi n以下,并且用切削液充分冷却,控制温度,保持切屑呈银白
廖河
车刀前角影响刃口的锋利程度和强 度,影响切削变形和切削力。 车削不锈钢时,车刀必须采用较大的前角。这里亦采用较大前角 ( 1酽<y<2伊) ,增加刃口锋利性,减少切屑变形,从而减小切削 力,降f 氏切哨Ⅱ温度,减少加工硬化趋势,从而减小刀刃磨损,延长刀具 寿命 。
后角 也选择较 大角度眵 <a o<1伊) ,使车刀后刀面磨损减少, 寿命较长。
1车削不锈 钢外圆 表面的特 点 由于不锈钢的物理机械性能,车削 加工不锈钢外圆表面相对于加 工普通碳钢比较困难。如果不掌握加工要点,在切削过程中不容易得到 理想的表面粗糙度,且刀具寿命较低。这是因为: 1) 不锈钢的高温强度和高温硬度高,所以切削力大。 2)不锈钢的塑性大、韧性高,切削 变形大,相应的切削力和切削 熟也,大。 3)不锈 钢的导热率低 ,仅为碳钢 的033~0.5倍,由 切屑带走的 热量很少,因此车刀上的切削温度较高,使车刀磨损加快。 4)不锈钢的粘附性强,在切削过程 中,切屑容易粘附在刀具上而 产生积屑瘤,不易获得理想的表面粗糙度,刀刃容易磨损。 5) 不锈钢在加工中产生加工硬化的趋势强,加剧车刀的磨损。 6) 不锈钢的韧性大,切屑不易折断,容易破坏已扫凸工表面质量。 2车肖q 不锈钢外圆提高表面质量和刀具寿命的刀具改进方案 在长期 车削1 Cr l 8Ni 9 11、2 Cr l 3等不锈钢零件的生产实 践中,摸 索出一 种,j o- v不锈 钢的外圆车 刀( 见 示意图) 。车刀刀块 采用YG8、 Y\/v 1、Ⅵ/v2硬质合金,它们具有较大的韧性,能承受较大的冲击力和 切削力,而目抗切屑粘附性能也较好,更适合加工不锈钢。

不锈钢的切削加工特点及方法

不锈钢的切削加工特点及方法

不锈钢的切削加工特点及方法作者:林法振来源:《中国新技术新产品》2013年第10期摘要:不锈钢在切削加工中具有塑性变形大、热强度高、与刀具亲和性强、易与刀具粘结等特点,其切削加工性能比一般中碳钢差的多,如不采用合理的切削方法,将很难达到理想的加工质量,而且还会额外损伤刀具。

本文从刀具、切削方法、冷却液等方面叙述了不锈钢在切削加工中应采取的措施。

关键词:不锈钢;切削加工;刀具;切削液中图分类号:TF76 文献标识码:A1 不锈钢的切削加工特点经实践总结,不锈钢在切削加工中有如下特点:1.1 切削温度高:不锈钢在切削时会产生较大塑性变形与刀具摩擦,产生大量的切削热,而不锈钢导热性较差,使热量集中在切削区难以散发,使得切削温度升高。

1.2 加工硬化严重:不锈钢在切削时表面会产生强烈的塑性变形,使表面强度和硬度均有很大提高,从而导致严重加工硬化。

其中奥氏体不锈钢和奥氏体+铁素体不锈钢的加工硬化最为突出,主要因为奥氏体不够稳定,部分奥氏体在切削力作用下会转变为马氏体。

1.3 切削力大:不锈钢切削时的较大塑性变形使刀具切削力增大。

而不锈钢切削的加工硬化严重、热强度高等特点也是使切削力增大的重要因素。

1.4 切屑不易折断:不锈钢的塑性大、韧性大使得切削加工时切屑连绵不断,不仅影响操作的顺利进行,切屑还会挤伤已加工表面。

1.5 切屑易粘结、刀具易磨损:不锈钢在高温、高压下与其他金属的亲和性强,而使刀-屑间产生粘结、扩散,从而使刀具产生粘结磨损、扩散磨损,并导致加工表面恶化。

1.6 线膨胀系数大:不锈钢的线膨胀系数约为碳素钢的1.5倍,切削过程中容易产生热变形,尺寸精度较难控制。

2 主要技术措施2.1 刀具材料的选择根据不锈钢的切削加工特点,要求刀具切削部分材料应具有较高的耐磨性、红硬性及与不锈钢亲和作用小等特点。

2.1.1 推荐使用YG类硬质合金(即WC-CO类硬质合金),其除具备以上特点外,还具备较好的韧性和导热性。

不锈钢车削加工特点及加工工艺

不锈钢车削加工特点及加工工艺

304 不锈钢车削加工特点及加工工艺304 不锈钢广泛应用与各行各业,你确定对其车削加工特点及相关的加工工艺很感兴趣。

下面就由我为你带来 304 不锈钢车削加工特点及加工工艺,期望你宠爱。

304 不锈钢车削加工特点(1)切削力大AISI 304 奥氏体不锈钢的硬度不高(硬度≤187HBS),由于其含大量的 Cr、Ni、Mn 等元素,塑性较好(断后伸长率δ5≥40%,断面收缩率ψ≥60%)。

切削加工时塑性变形大,尤其在较高温度时仍可保持较高的强度(一般钢在切削温度上升时强度下降明显),导致 AISI304 奥氏体不锈钢的切削力较大。

常规切削条件下,AISI 304 不锈钢的单位切削力达 2450MPa,比 45 钢高 25%以上。

(2)加工硬化严峻AISI 304 不锈钢在切削加工时伴有较为明显的塑性变形,材料晶格会产生严峻的歪扭;同时,由于奥氏体组织在稳定性方面的缺陷,一小局部奥氏体在此过程中变成了马氏体;此外,奥氏体中存在的杂质化合物会随着切削过程的进展因受热而分解,弥散分布的杂质在外表产生了硬化层,使加工硬化现象格外明显,硬化后的强度σb达1500MPa 以上,硬化层深度 0.1-0.3mm。

(3)切削区局部温度高由于AISI304 不锈钢所需切削力大,且切屑不易切离,使得分别切屑所消耗的功也较大。

常规条件下切削AISI 304 不锈钢比低碳钢高约50%,产生的切削热多。

奥氏体不锈钢的导热性差,AISI304 不锈钢的热导率为 16.3-21.5W/m·K,仅为 45 钢热导率的三分之一,因而使得切削区域的温度较高(通常切削加工时切屑所带走的热量应占切削热量的70%以上),大量切削热集中在切削区和“刀—屑”接触面上,传入刀具中的热量达20%(切削一般碳素钢时该数值仅为9%),使得在同等切削条件下,AISI304 不锈钢切削温度比 45 钢高约 200-300℃。

(4)刀具易产生粘附磨损由于奥氏体不锈钢的高温强度高,加工硬化倾向大,因此,切削负荷重,奥氏体不锈钢与刀具和切屑之间会由于切削过程中其与刀具之间的亲合趋势显著增加,从而不行避开地产生粘结、集中等现象,并生成“切屑瘤”,造成刀具粘附磨损。

不锈钢的车削技巧

不锈钢的车削技巧

不锈钢的车削技巧主要包括以下几个方面:1.刀具选择:选择适合不锈钢车削的刀具非常重要。

通常,选择具有较高耐热性、耐磨性和与不锈钢亲和作用小的刀具材料,如高碳、高钒或钼系的高速钢。

此外,刀具的几何形状和角度也需要根据具体加工要求进行选择。

2.切削用量选择:切削用量包括切削速度、进给量和切削深度。

对于不锈钢的车削,切削速度通常较低,一般为普通碳钢切削速度的40%~60%。

进给量和切削深度也需要根据具体情况进行选择,以避免刀具过度磨损和工件表面质量下降。

3.冷却液选择:使用合适的冷却液可以有效降低切削温度,减少刀具磨损和提高工件表面质量。

对于不锈钢的车削,通常选择具有较好冷却和润滑性能的冷却液。

4.操作技巧:在车削不锈钢时,需要注意以下几点操作技巧:首先,保持刀具的锋利,及时更换磨损的刀具;其次,避免使用过大的切削用量,以减少刀具的受力;最后,注意工件的装夹方式和切削力的方向,以避免工件变形或振动。

此外,还需要注意以下几点:1.由于不锈钢的塑性大、韧性高,车削时容易产生积屑瘤和鳞刺,这不仅影响工件的表面粗糙度,还会使刀具的磨损加快。

因此,需要选择合适的刀具材料和几何角度,以及合理的切削用量来避免这些问题的产生。

2.不锈钢的导热性差,导致切削热无法及时散出,使刀具的刃口温度升高,加剧刀具磨损。

为了降低切削温度,可以采用浇注冷却液的方法。

3.在车削过程中,应随时注意观察切削情况,如发现异常现象(如振动、噪声、温度升高等),应及时采取措施进行调整。

4.对于不同种类和规格的不锈钢材料,其车削性能也会有所不同。

因此,在实际加工前,最好先进行一些试验性切削,以确定最佳的切削参数和工艺方案。

总之,掌握不锈钢的车削技巧需要综合考虑多个因素,包括刀具选择、切削用量、冷却液和操作技巧等。

通过合理的选择和调整这些参数,可以提高加工效率、降低生产成本并获得高质量的工件。

不锈钢的切削加工

不锈钢的切削加工

不锈钢的切削加工
由于不锈钢所具有耐蚀能力,并在较高温度(>450℃)下具有较高的强度特性,越来越广泛地应用于航空、航太、化工、石油、建筑和食品等工业部门及日常生活中。

所含的合金元素对切削加工性影响很大,有的甚至很难切削。

不锈钢切削加工特性:加工硬化严重切削力大切削温度高切屑不易折断丶易粘结刀具易磨损线膨胀系数大。

不锈钢加工原则:选用合理的刀具材料改善切削条件选择合理的切削用量合理设计刀具结构及刀具几何参数选用适当的切削液和供液方法。

各加工方式加工应对:。

不锈钢切削工作总结

不锈钢切削工作总结

不锈钢切削工作总结
不锈钢由于其自身特性,在切削加工过程中难度较大,容易产生磨损。

经过这次切削工作,我总结几点经验:
1. 使用正确的工具材料。

不锈钢最好使用陶瓷或超级陶瓷的刀具,降低磨损。

使用碳钢或高速钢的刀具在切削不锈钢时寿命较短。

2. 选择合适的切削参数。

切削速度和进给率不能太大,否则容易造成刀具断裂。

速度一般控制在100-150/之间,进给率控制在0.1-0.2/转之间。

3. 减小切屑厚度。

一次切除厚度控制在0.2以下,多次切削完成整个形状,减轻单次切削的负担。

4. 切削材料预热。

将不锈钢材料预热到150-200°,可以减少切削时的力量和延展冷缩应力,有利于延长刀具使用寿命。

5. 增大切削液流量。

合理使用切削液冷却和清洗作用,有效减少风化和磨损。

通过这次总结,下次切削不锈钢时能选择更合适的工具和参数,操作过程更顺利,也为日后不锈钢加工积累经验。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

不锈钢的切削加工
在不锈钢的切削加工中,首先要对被加工件的被切削性能有所了解,不锈钢在切削过程中有如下几方面特点:
1. 加工硬化严重:在不锈钢中,以奥氏体和奥氏体+铁素体不锈钢的加工硬化现象最为突出。

因为不锈钢的塑性大,塑性变形时晶格歪扭,强化系数很大;且奥氏体不够稳定,在切削应力的作用下,部分奥氏体会转变为马氏体;再加上化合物杂质在切削热的作用下,易于分解呈弥散分布,使切削加工时产生硬化层。

2. 切削力大:不锈钢在切削过程中塑性变形大,尤其是奥氏体不锈钢(其伸长率超过45号钢的1.5倍以上),使切削力增加。

同时,不锈钢的加工硬化严重,热强度高,进一步增大了切削抗力,切屑的卷曲折断也比较困难。

3. 切削温度高:切削时塑性变形及与刀具间的摩擦都很大,产生的切削热多;大量切削热都集中在切削区和刀削接触的界面上,散热条件差。

在相同的条件下切削温度比45号钢高200℃左右。

4. 切削不易折断、易粘结:不锈钢的塑性、韧性都很大,在高温、高压下,不锈钢与其他金属的亲和性强,易产生粘附现象,并形成积削瘤,既加剧刀具磨损,又会出现撕扯现象而使已加工表面恶化。

含碳量较低的马氏体不锈钢的这一特点更为明显。

5. 刀具易磨损:切削不锈钢过程中的亲和作用,使刀削间产生粘结、扩散,从而使刀具产生粘结磨损、扩散磨损,致使刀具前刀面产生月牙洼,切削刃还会形成微小的剥落和缺口;加上不锈钢中的碳化物(如TiC)微粒硬度很高,
切削时直接与刀具接触、摩擦,擦伤刀具,还有加工硬化现象,均会使刀具磨损加剧。

切削不锈钢时应怎样选择刀具的材料:
合理选择刀具材料是保证高效率切削加工不锈钢的重要条件。

根据不锈钢的切削特点,要求刀具材料应具有耐热性好、耐磨性高、与不锈钢的亲和作用小等特点,YG类硬质合金的韧性较好,可采用较大的前角,刀刃也可以磨得锋利些,使切削轻快,且切屑与刀具不易产生粘结,较适于加工不锈钢。

另外,YG类合金的导热性较好,其导热系数比高速钢高将近两倍,比YT类合金高一倍。

切削不锈钢时怎样选择刀具几何参数?
前角:不锈钢的硬度、强度并不高,但其塑性、韧性都较好,热强性高,切削时切屑不易被切离。

在保证刀具有足够强度的前提下,应选用较大的前角,这样不仅能够减小被切削金属的塑性变形,而且可以降低切削力和切削温度,同时使硬化层深度减小。

后角:加大后角能减小后刀面与加工表面的摩擦,但会使切削刃的强度和散热能力降低。

后角的合理值取决于切削厚度,切削厚度小时,宜选较大后角,我们三轨由于切削量大,所以选用20°的后角。

选择合适的涂层对于金属切削来说能起到非常重要的作用,TiAICRN(碳氮化铝钛)涂层在不锈钢切削加工中起着非常重要的作用涂层材料作为化学屏障和热屏障,减小了月牙洼磨损,耐磨性良好。

与未涂层刀具相比,涂层刀具加工精度提高0.5~1级,刀具消耗费用降低20%~50%,耐磨性提高2~10倍,切削速度提高25%~70%,使用寿命延长3~5倍。

在选择刀盘直径时也有非常大的讲究,刀盘的直径一定要比被加工件大一点,否则在切削时受力非常大,而且不易刀片的散热和铁削的排出!一般刀盘直径是被加工件宽度的1.5倍。

在刀盘的设计选用上,应从效率和成本这两方面找到一个很好的平衡点,我们最后选用七个齿的刀盘,在保证了切削速度的同时也增大了排削的空间,并且节约了
成本!
刀片切削时的角度取决于刀盘的装夹角度,不锈钢切削一般都采用45°角,在刀片与被切削钢件接触角也应该从切削受力与加工表面质量中做取决!
为了保

每齿能有较大的进给量 较大的齿槽 较大的切削深度
最小的切削马力

较多的齿接触 更高的每分钟进给量 较小的切削深度
较小的排屑空间
证切削强度,我们设计时采用2mm宽度的平面倒角,在加工时保证了切削强度,当然,这种设计是在保证光洁度的前提下进行的!
在铣削不锈钢时,不锈钢的粘附性及熔着性很强,切屑容易粘附在铣刀刀齿上,使切削条件恶化;逆铣时,刀齿先在已经硬化的表面上滑行,增加了加工硬化的趋势;铣削时冲击、振动较大,使铣刀刀齿易崩刃和磨损。

所以铣削不锈钢时,应尽可能采用顺铣法加工。

顺铣法能保证切削刃平稳地从金属中切离,切屑粘结接触面积较小,在高速离心力的作用下易被甩掉,以免刀齿重新切入工件时,切屑冲击前刀面产生剥落和崩刃现象,提高刀具的耐用度。

加工中的方式和技巧对于刀片的寿命的延长起着举足轻重地作用!
冷却方法:采用喷雾冷却法效果最为显著,可提高铣刀耐用度一倍以上;如用一般10%乳化液冷却(我们现在用的是煤油雾冷的方法,因为考虑到产品的清洁度),应保证切削液流量达到充分冷却。

在加工中,表面质量是最重要的,但是往往会出现很多设计时都意想不到的表面粗糙度的问题困扰着大家:
如何找出原因:
接柄
当铣削时刀盘应少量的偏置的好处
1.减小震刀
2.在刀盘进入工件与离开工件时可得
倒括刀痕
如何找出原因: 强度 工件夹持
切削力 走刀量 切宽
刀盘
刀片锋利度
机床刚性
被加工件变形量大
在切削加工中,刀具的破损在所难免,但是刀具破损的原因却有很多,每种破损代表的原因却是不同的,刀具破损的种类分为:缺口、切深处缺口、热裂痕、废削刃口堆积、月牙洼、后刀面磨损、多种原因引起的断裂
造成刀具破损的原因
刚度不强
刀刃的锋利度差
材质不适合切削被加工件
速度太快
造成切深处缺口的原因
刀具的几何尺寸设计不合理
材质不适合切削被加工件
吃刀量太大
速度太快
刀刃的锋利度太差
造成热裂痕的原因
冷却液冷却不充分
材质不恰当,承受不了这么
造成刃口堆积的原因
速度设置不当
吃刀量太大
冷却不充分
槽型设计不当
造成月牙洼的原因
刃口不够锋利,不能更快切削和排材质太软
速度太快
吃刀量太大
造成后刀面磨损的原因
速度太快
吃刀量大
材质易磨损
后角角度设计不正确,造成排。

相关文档
最新文档