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          304不銹鋼薄壁環件的車削加工

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          304不銹鋼薄壁環件的車削加工

          發布日期:2021-03-02 作者: 點擊:

          介紹不銹鋼的特性  薄壁環形零件的加工,總結了實際加工中的不良現象并分析了原因,針對此類零件的高韌性,導熱性差,高溫硬度,高切削附著力和易于加工硬化以及切削變形和其他不利因素,根據工件夾緊,刀具材料和參數,切削量,冷卻和潤滑等情況,總結了一套加工計劃。實踐證明,該解決方案可以延長工具的使用壽命,確保零件的加工質量,提高生產效率,減少工具損耗,節約能源,減少排放。所采用的冷卻方法既環保又接近清潔生產。不銹鋼配件加工


          06Crl9Nil0(304)不銹鋼具有出色的不銹鋼耐腐蝕性和良好的晶間耐腐蝕性。它還對堿性溶液以及大多數有機和無機酸具有良好的耐腐蝕性。能承受1000-1200℃的高溫,廣泛用于航空,化工,石油,建筑,食品等行業。但是,其切削性能極差,需要薄壁環形零件的加工精度。本文分析并總結了日常工作中遇到的此類工件及其實際加工方案。


          不銹鋼薄壁環件切割的特點

          切割不銹鋼材料的主要問題

          不銹鋼屬于難加工材料類別,這取決于其金相組織和物理性能。304是奧氏體不銹鋼,化學成分如表1所示。表1.

          304不銹鋼的化學成分(質量分數)(%)

          不銹鋼配件加工

          處理中的問題:


          1)可塑性大,加工硬化嚴重,加劇了刀具的磨損,特別是刀具的邊界磨損。容易形成堆積邊緣并降低工件的表面質量。還存在斷屑和切屑卷曲問題。切削力比低碳鋼高約50%,加工后的硬化層深度大,給后續工序的加工帶來困難。

          2)導熱系數小,僅為45#鋼的1/3,切削力大,切屑分離所消耗的功率也大。切削產生的熱量也更多,傳遞到工具的熱量可以達到20%(而加工碳鋼僅占9%),從而導致局部(切削刃)切削溫度高,工具易于燃燒,并且耐久性降低;

          3)較高的切削溫度會導致嚴重的加工硬化,并且鋼中的某些碳化物(TiC等)會形成堅硬的夾雜物,從而加速刀具磨損。

          影響不銹鋼薄壁零件加工精度的因素

          零件的加工精度主要受加工系統(由機床,夾具,切削工具和工件組成)的幾何誤差,應力和熱變形以及由工件內部應力引起的誤差影響。對于不銹鋼薄壁零件,影響加工精度的主要因素是:


          1)工件的剛性差,在夾緊和切割過程中零件容易發生彈性變形,嚴重影響加工表面的幾何精度和位置精度;

          2)毛坯和半成品本身具有形狀誤差,根據誤差重新映射法則反映在加工零件上;

          3)機床,附件和夾具本身的精度;

          4)加工過程中的熱變形會增加零件的形狀和位置誤差;

          5)較大的切削力會產生切削振動;

          6)在零件的存儲,處理,組裝和調試過程中,會影響零件的殘余應力和使用環境??傮w分析,為了獲得尺寸,形狀和位置精度穩定的薄壁零件,必須首先克服彈性變形的主要因素,其次要減少工藝系統的熱變形和工件的殘余應力。零件。

          由于不銹鋼 的上述加工困難在加工過程中,薄壁環零件,工具的選擇,夾緊方法和冷卻方法非常重要。


          固定方法

          基于上述薄壁不銹鋼環零件的加工特性,如果夾緊不合理,在夾緊力,徑向切削力和切削熱的作用下,極容易變形并引起振動,特別是由于改變刀具的切割角度和砂輪的修整。工具的效果和夾緊形式以及其他因素使得難以保證零件的尺寸,形狀,位置精度和表面粗糙度。

          當在加工過程中使用自定心卡盤夾緊工件時,在鉗口的夾緊位置會發生明顯的彈性變形,從而導致加工后的工件不合格。即,將彈性變形部分切掉,松開鉗口以移出工件,恢復彈性變形部分,并且該部分的幾何形狀變為三角形或多邊形。請使用開槽的套筒或柔軟的鉗口(即,將配備的套筒分為三部分并安裝在卡盤鉗口上,尺寸精度可以得到校正)。應特別注意每個定位表面之間的匹配精度。,否則會導致定位失敗,甚至損壞零件。

          用于加工普通薄壁套筒對于工件,內,外徑的重復定位將不可避免地給夾具帶來麻煩,并難以保證產品質量。將外圓和內孔定位在外圓之后的加工方法,即旋轉端面,外圓精加工端面,外圓鏜和精鏜,可以有效地克服薄壁容易產生的情況在加工過程中環工件。缺點,減少零件在加工過程中的變形量,并提高產品質量。


          選擇工具

          切削刀具是確保奧氏體不銹鋼零件表面質量的關鍵。切削刀具的材料,性能,質量和幾何參數將直接影響加工效率和精度。


          工具材料的選擇

          根據不銹鋼的切削特性,要求工具材料具有良好的耐熱性,耐磨性和與不銹鋼的親和性低。目前,這種類型的常用工具材料分為以下兩類。


          1)硬質合金。YG或Yw型工具通常用于加工,特別是用于加工奧氏體不銹鋼。應避免使用YT型硬質合金,因為不銹鋼中的鈦Ti和YT型硬質合金中的Ti會產生親合力,從而導致冷焊。切屑會帶走合金中的Ti,這在高溫下容易造成嚴重的擴散磨損。YG硬質合金具有良好的韌性,高耐磨性和紅色硬度,更適合于不銹鋼材料的加工;導熱性好,有利于降低切削溫度,切屑和工具不易粘連。

          2)高速鋼。當工件的形狀,尺寸和結構確定不適合使用硬質合金工具或使用硬質合金工具容易損壞時,應使用高速鋼工具。如含鈷高速鋼(W6Mo5Cr4V2AI),含氮高速鋼(w12M03Cr4V3N)等。

          對于304不銹鋼套筒,可以使用YGSN工具。Nb添加到這種工具材料中,與YG8相比,切削性能提高了1-2倍。在粗加工和半精加工中具有良好的效果。


          本文網址:http://www.sanalhazine.com/news/511.html

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