不銹鋼加工工藝是指憑著不銹鋼的性能對(duì)不銹鋼進(jìn)行剪、折、彎、焊等機(jī)械加工最終得到工業(yè)生產(chǎn)所需的不銹鋼制品的過(guò)程。在實(shí)際加工中,切削不銹鋼往往伴隨著斷刀、粘刀現(xiàn)象的發(fā)生。由于不銹鋼在切削時(shí)塑性變形大,產(chǎn)生的切屑不易折斷、易粘結(jié),導(dǎo)致在切削過(guò)程中加工硬化嚴(yán)重,每一次走刀都對(duì)下一次切削產(chǎn)生硬化層,經(jīng)過(guò)層層積累,不銹鋼在切削過(guò)程中的硬度越來(lái)越大,需要的切削力也隨之升高。因此如何提高不銹鋼的加工質(zhì)量是每一個(gè)加工師傅都非常關(guān)心的話題。
一、刀具選擇
不銹鋼加工比較困難,切削時(shí)易產(chǎn)生硬化層,容易斷刀;產(chǎn)生的切屑不易折斷,導(dǎo)致粘刀,會(huì)加劇刀具的磨損。選擇合適的刀具是加工出高質(zhì)量零件的基礎(chǔ)。刀具太差,加工不出合格的零件;選擇過(guò)好的刀具,雖然能滿足零件的表面質(zhì)量要求,但容易造成浪費(fèi),提高了生產(chǎn)成本。結(jié)合不銹鋼切削時(shí)散熱條件差、產(chǎn)生加工硬化層、易粘刀等特點(diǎn),選擇的刀具材料應(yīng)滿足耐熱性好、耐磨性高、與不銹鋼親和作用小的特點(diǎn)。
二、刀具幾何參數(shù)的選擇
前角γo:結(jié)合不銹鋼強(qiáng)度高、韌性好、切削時(shí)切屑不易被切離等特點(diǎn),在保證刀具有足夠強(qiáng)度的前提下,應(yīng)選用較大的前角,這樣既可以減小加工對(duì)象的塑性變形,也能夠降低切削溫度和切削力,同時(shí)減少硬化層的產(chǎn)生。
后角αo:增加后角將減小加工表面與后刀面的摩擦,但切削刃的散熱能力和強(qiáng)度也隨之降低。后角的大小取決于切削厚度,切削厚度大時(shí),宜選較小后角。
主偏角kr、副偏角k′r、:主偏角kr的減小可增加刀刃工作長(zhǎng)度,有利于散熱,但在切削時(shí)會(huì)增加徑向力,容易產(chǎn)生振動(dòng),常取kr值為50°~90°,若機(jī)床剛性不足,可適當(dāng)加大。副偏角常取k′r=9°~15°。
刃傾角λs:為了增加刀尖強(qiáng)度,刃傾角一般取λs=7°~—3°。
三、切削液和冷去方式的選擇
由于不銹鋼的切削加工性較差,對(duì)切削液的冷卻、潤(rùn)滑、滲透及清洗性能有更高的要求,常用的切削液有以下幾類:
乳化液:比較常見的冷卻方式,具有較好的冷卻、清洗、潤(rùn)滑性能,常用于不銹鋼粗車。
硫化油:切削過(guò)程中能在金屬表面形成高熔點(diǎn)硫化物,而且在高溫下不易破壞,具有良好的潤(rùn)滑作用,并有一定的冷卻效果,一般用于鉆孔、鉸孔及攻絲。
機(jī)油、錠子油等礦物油:其潤(rùn)滑性能較好,但冷卻和滲透性較差,適用于外圓精車。
在切削加工過(guò)程中應(yīng)使切削液噴嘴對(duì)準(zhǔn)切削區(qū),或采用高壓冷卻,噴霧冷卻等冷卻方式。