Výzvy pri obrábaní dielov z nehrdzavejúcej ocele

Hlavné výzvy pri obrábaní dielov z nehrdzavejúcej ocele

Nerezová oceľ je široko používaná v rôznych priemyselných odvetviach vďaka svojej vynikajúcej odolnosti proti korózii, pevnosti a estetickému vzhľadu. Predstavuje však aj niekoľko významných ťažkostí pri obrábaní, ktoré musia výrobcovia riešiť:

1. Vysoká tendencia k vytvrdzovaniu

Nehrdzavejúca oceľ, najmä austenitické triedy ako 304 a 316, vykazuje silné mechanické spevnenie počas rezania. Keď sa nástroj dostane do kontaktu s materiálom, povrchová vrstva rýchlo stvrdne, čo spôsobí zvýšenie rezných síl a zrýchlenie opotrebovania nástroja. To často vyžaduje niekoľko hrubovacích prechodov pred dokončením, aby sa predišlo poškodeniu nástrojov alebo obrobku.

2. Slabá tepelná vodivosť

V porovnaní s uhlíkovou oceľou alebo hliníkom má nehrdzavejúca oceľ relatívne nízku tepelnú vodivosť. Väčšina rezného tepla sa sústreďuje na rozhraní nástroja a triesky, namiesto toho, aby sa rozptyľovalo cez obrobok alebo triesku. Táto zvýšená teplota urýchľuje degradáciu nástroja, znižuje životnosť nástroja a môže spôsobiť tepelnú deformáciu obrobku.

3. Silná priľnavosť triesok a vybudovaná-hrana (BUE)

Nerezová oceľ má tendenciu vytvárať dlhé, súvislé triesky, ktoré silne priľnú k čelnej ploche nástroja. Tento jav-nahromadenej hrany mení efektívnu geometriu nástroja, zhoršuje kvalitu povrchu a môže viesť k nepredvídateľnej rozmerovej presnosti. Špecializované utužovače triesok a optimalizované rezné parametre sú nevyhnutné na kontrolu tvorby triesok.

4. Vysoké rezné sily a spotreba energie

Húževnatosť a pevnosť materiálu má za následok vyššie rezné sily pri obrábaní. To si vyžaduje pevnejšie obrábacie stroje, robustné upínanie a väčší výkon vretena. Nedostatočná tuhosť stroja môže viesť k chveniu, vibráciám a nízkej kvalite povrchu.

5. Opotrebenie a cena nástrojov

Kombinácia vysokých teplôt, abrazívnych karbidových častíc v materiáli a chemickej reaktivity spôsobuje rýchle opotrebovanie nástroja,-najmä opotrebenie kráterom na čelnej ploche a opotrebenie boku. Zvyčajne sa vyžadujú nástroje z tvrdokovu alebo povlakované nástroje (TiAlN, TiCN) a rezné rýchlosti sa musia často znížiť v porovnaní s inými materiálmi, čím sa zvyšuje čas cyklu a náklady na nástroje.

6. Povrchová úprava a rozmerová presnosť

Dosiahnutie jemných povrchových úprav je náročné kvôli tendencii materiálu k rozmazávaniu a odieraniu. Zvyškové napätia z obrábania môžu navyše spôsobiť deformáciu alebo deformáciu, najmä v tenkostenných alebo zložitých geometriách, čo sťažuje dodržanie tesných tolerancií.

7. Variabilita materiálu

Rôzne druhy nehrdzavejúcej ocele (austenitická, martenzitická, feritická, duplexná, precipitačné{0}}kalenie) sa pri obrábaní správajú veľmi odlišne. Napríklad triedy na bezplatné obrábanie-, ako je 303, obsahujú prísady síry na zlepšenie obrobiteľnosti, zatiaľ čo triedy super duplex sa dajú extrémne ťažko rezať. Výber vhodných parametrov a nástrojov pre každú triedu je kritický.

Súhrnná tabuľka

表格