Предизвикателства при обработката на части от неръждаема стомана

Основни предизвикателства при обработката на части от неръждаема стомана

Неръждаемата стомана се използва широко в индустриите поради отличната си устойчивост на корозия, здравина и естетическа привлекателност. Въпреки това, той също така представлява няколко значителни трудности при обработката, които производителите трябва да решат:

1. Висока тенденция за втвърдяване при работа

Неръждаемата стомана, особено аустенитните класове като 304 и 316, показва сериозно втвърдяване при работа по време на рязане. Тъй като инструментът се захваща с материала, повърхностният слой се втвърдява бързо, което води до увеличаване на силите на рязане и ускоряване на износването на инструмента. Това често изисква няколко груби прохода преди завършване, за да се избегне повреда на инструментите или детайла.

2. Лоша топлопроводимост

В сравнение с въглеродната стомана или алуминия, неръждаемата стомана има относително ниска топлопроводимост. По-голямата част от топлината при рязане се концентрира в интерфейса инструмент-стружка, вместо да се разсейва през детайла или чипа. Тази повишена температура ускорява деградацията на инструмента, намалява живота на инструмента и може да причини термична деформация на детайла.

3. Силна адхезия на стружките и изграден-ръб (BUE)

Неръждаемата стомана има тенденция да произвежда дълги, непрекъснати стърготини, които прилепват силно към наклонената повърхност на инструмента. Този изграден-феномен на ръба променя ефективната геометрия на инструмента, влошава повърхностното покритие и може да доведе до непредвидима точност на размерите. Специализираните стружкочупки и оптимизираните параметри на рязане са от съществено значение за контрол на образуването на стружки.

4. Високи сили на рязане и консумация на енергия

Издръжливостта и здравината на материала водят до по-високи сили на рязане по време на обработка. Това изисква по-твърди машинни инструменти, здраво закрепване и по-голяма мощност на шпиндела. Недостатъчната твърдост на машината може да доведе до тракане, следи от вибрации и лошо качество на повърхността.

5. Износване на инструмента и цена

Комбинацията от високи температури, абразивни карбидни частици в материала и химическа реактивност причинява бързо износване на инструмента-особено кратерно износване на челната повърхност и износване на фланга. Обикновено се изискват карбидни инструменти или инструменти с покритие (TiAlN, TiCN) и скоростите на рязане често трябва да бъдат намалени в сравнение с други материали, което увеличава времето за цикъл и разходите за инструменти.

6. Повърхностно покритие и точност на размерите

Постигането на фини повърхностни покрития е предизвикателство поради склонността на материала да се размазва и да се жълчи. Освен това, остатъчните напрежения от машинната обработка могат да причинят изкривяване или изкривяване, особено при тънкостенни-или сложни геометрии, което затруднява поддържането на тесни толеранси.

7. Променливост на материала

Различните класове неръждаема стомана (аустенитна, мартензитна, феритна, дуплексна, с утаяване-закаляване) се държат много различно по време на машинна обработка. Например, класовете за свободна-обработка като 303 съдържат добавки на сяра за подобряване на обработваемостта, докато класовете за супер дуплекс са изключително трудни за рязане. Изборът на подходящи параметри и инструменти за всеки клас е от решаващо значение.

Обобщена таблица

表格