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新聞資訊


27

2023

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10

不銹鋼棒在使用中的特點(diǎn)


  不銹鋼棒主要用于機械行業(yè),通常是用來(lái)做車(chē)加工。通過(guò)車(chē)成各種形狀的產(chǎn)品,來(lái)大量的用作汽車(chē)配件、機械配件和軸承等,基本都是面向高端產(chǎn)品。本文就來(lái)探討下普通加工狀態(tài)下不銹鋼棒的切削性能。
  首先不銹鋼圓棒的加工硬化比較嚴重。我們知道不銹鋼材料的切削加工性能要比碳鋼遜色不少。以普通45號鋼的切削加工性作為100%標準,則奧氏體不銹鋼1Cr18Ni9Ti的相對切削加工性能只有40%,鐵素體不銹鋼1Cr28則是48%,而馬氏體不銹鋼2Cr13是55%。這里面以?shī)W氏體和奧氏體加鐵素體不銹鋼的加工硬化現象最為突出,奧氏體不銹鋼加工硬化后的強度達14701960Mpa,并且隨著(zhù)強度增加,屈服極限也會(huì )升高,退火狀態(tài)的奧氏體不銹鋼屈服極限不超過(guò)的σb30%-45%,而加工硬化后更是可以高達85%-95%。加工硬化層的深度可達切削深度的1/3甚至更高。此類(lèi)不銹鋼硬化層的硬度要比原來(lái)的提高1-2倍。由于不銹鋼的塑性較大,塑性變形時(shí)產(chǎn)品容易歪扭,其強化系數很大,并且?jiàn)W氏體不銹鋼穩定程度也不夠,在切削應力的作用下,局部奧氏體組織很容易轉變成為馬氏體組織,再加上化合物雜質(zhì)在切削熱的作用下,很容易分解并形成彌散分布,導致切削加工時(shí)產(chǎn)生硬化層。前一次進(jìn)給或前一道工序所產(chǎn)生的加工硬化現象嚴重影響后續工序的順利進(jìn)行。
  其次就是切削力大,不銹鋼棒在切削過(guò)程中的塑性變形較大,特別是奧氏體不銹鋼容易使切削力加大。另外由于不銹鋼材料的加工硬化嚴重,熱強度大,也會(huì )進(jìn)一步增加切削抗力,切屑的卷曲折斷也比較困難。所以加工不銹鋼的切削力大,比如車(chē)削1Cr18Ni9Ti單位切削力為2450Mpa,這要比普通45號鋼高25%
  第三就是不銹鋼棒切削溫度高,切削時(shí)塑性變形及和刀具間的摩擦都很大,從而導致切削熱比較多,另外主要的切削熱都集中在切削區和刀屑接觸的界面上,使得散熱條件差。同等條件下,1Cr18Ni9Ti的切削溫度比45號鋼高了200℃左右。
  第四點(diǎn)就是切屑不易折斷、容易粘結,由于不銹鋼的塑性、韌性都較強,進(jìn)行車(chē)加工時(shí)切屑會(huì )不斷形成,不但影響操作的順利進(jìn)行,切屑還會(huì )擠傷已加工表面。因為在高溫高壓情況下,不銹鋼和其他金屬的親和力強,容易產(chǎn)生粘附現象,并形成積屑瘤,不但加劇刀具磨損,還會(huì )出現撕扯現象從而惡化已加工表面。其中碳含量較低的馬氏體不銹鋼的這種表現更加明顯。
  此外容易磨損刀具,由于切削過(guò)程中不銹鋼的親和作用,會(huì )使刀和屑形成粘結、擴散,從而使刀具發(fā)生粘結磨損、擴散磨損,導致刀具前刀面產(chǎn)生月牙洼,切削刃還會(huì )形成微小的剝落和缺口,再加上不銹鋼中的碳化物硬度較高,切削時(shí)直接與刀具接觸、摩擦,擦傷刀具,還有加工硬化現象,都會(huì )加劇刀具磨損。

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