Lavorazione, Come ci riferiamo comunemente ad esso, comporta l'utilizzo di un utensile da taglio per rimuovere il materiale in eccesso da un pezzo grezzo o da lavorare, ottenendo infine la geometria desiderata, dimensioni, e qualità della superficie. In generale, l'acciaio inossidabile è più difficile da lavorare rispetto ad altri materiali convenzionali, come le leghe di rame e alluminio. Ciò è dovuto a diversi fattori chiave.
1. Perché l'acciaio inossidabile è difficile da lavorare?? I fattori principali sono i seguenti:
1). Grave strato indurito dal lavoro
L'incrudimento è più pronunciato negli austenitici e negli austenitici + acciai inossidabili ferritici. L'acciaio inossidabile ha un'elevata plasticità, e durante la deformazione plastica, gli elementi distorcono, con conseguente elevato coefficiente di rinforzo. Inoltre, l'austenite è instabile, e sotto l'influenza dello stress da taglio, parte dell'austenite si trasforma in martensite. Inoltre, le impurità chimiche si decompongono facilmente e si distribuiscono sotto l'influenza del calore da taglio, con conseguente formazione di uno strato indurito durante il taglio. Questo strato indurito, creato dal feed precedente o trasferito dal processo precedente, può compromettere seriamente il regolare svolgimento del processo successivo.
2). Utensili da taglio soggetti a usura
Durante il processo di taglio dell'acciaio inossidabile, per affinità, i trucioli aderiscono tra loro, causando adesione e usura per diffusione sull'utensile. Ciò può causare crateri sulla parte anteriore dell'utensile e danni al tagliente. Possono verificarsi anche piccole sfaldature e scheggiature. Inoltre, le particelle di carburo nell'acciaio inossidabile sono estremamente dure, causando contatto diretto e attrito con l'utensile durante il taglio, che può causare graffi. Inoltre, l'incrudimento può aggravare l'usura dell'utensile.
3). Forze di taglio elevate sui torni
I torni utilizzano forze di taglio elevate durante la lavorazione dell'acciaio inossidabile. L'acciaio inossidabile diventa più plastico durante il taglio, e il severo incrudimento dell'acciaio inossidabile aumenta ulteriormente la resistenza al taglio, rendendo più difficile arricciare o rompere il materiale.
4). Il taglio è difficile e tende ad attaccarsi
Perché il materiale è altamente plastico e resistente, il taglio continuo durante la lavorazione al tornio non solo influisce sul funzionamento regolare ma può anche causare la formazione di trucioli. Può anche danneggiare la superficie lavorata. Ad alta temperatura e alta pressione, l'acciaio inossidabile ha una forte affinità con altri metalli, provocando facilmente l'adesione e la formazione del bordo di riporto. Ciò aggrava ulteriormente l’usura degli utensili, portando al deterioramento della superficie. Questo problema può essere particolarmente pronunciato in alcuni acciai inossidabili ad elevata tenacità.
5). Elevato coefficiente di espansione lineare
L'acciaio inossidabile ha un coefficiente di dilatazione lineare 1.5 volte quello dell’acciaio al carbonio. Il pezzo subisce una deformazione termica alla temperatura di taglio, rendendo difficile il controllo della precisione dimensionale.
6). Temperature di taglio elevate
Quando si taglia l'acciaio inossidabile, la deformazione plastica e l'attrito dell'utensile sono significativi. Calore di taglio eccessivo, accoppiato con la bassa conduttività termica dell'acciaio inossidabile, concentra una notevole quantità di calore nell'interfaccia tra la zona di taglio e il truciolo dell'utensile, con conseguente scarsa dissipazione del calore.
2. Soluzione
Sulla base dell'analisi di cui sopra di vari fattori, Hongweisheng Precision Technology ora ti fornirà una soluzione di lavorazione dell'acciaio inossidabile su misura per ciascun fattore.
1). Geometria dello strumento
La geometria dell'utensile gioca un ruolo cruciale nelle prestazioni di taglio. Per garantire un taglio facile e regolare, gli utensili in metallo duro dovrebbero utilizzare un angolo di spoglia maggiore per prolungare la durata dell'utensile. Ciò aiuta a rafforzare la lama e a massimizzare la resistenza alla compressione degli strumenti in ceramica. L'angolo di spoglia influisce direttamente sull'usura dell'utensile e sulla resistenza della lama. Le variazioni dell'angolo di attacco influiscono sulle forze di taglio radiali e assiali, così come la larghezza e lo spessore di taglio.
2). Selezione del materiale dell'utensile
Perché le forze di taglio e le temperature durante la lavorazione dell'acciaio inossidabile sono relativamente elevate, consigliamo di utilizzare inserti in metallo duro rivestito ad alte prestazioni come scelta primaria. In alcune applicazioni, si possono prendere in considerazione anche utensili in ceramica o CBN. Il carburo con rivestimenti avanzati offre un'eccellente durezza, resistenza alle alte temperature, e stabilità chimica, rendendoli ideali per la lavorazione di parti di precisione in acciaio inossidabile.
3). Il bordo dell'utensile deve essere mantenuto affilato
Il bordo dell'utensile deve essere mantenuto affilato per ridurre al minimo l'incrudimento. Le velocità di avanzamento e la profondità del taglio posteriore dovrebbero essere ridotte al minimo per evitare che l'utensile tagli attraverso lo strato indurito, che possono influire sulla durata e sull'efficienza dell'utensile.
4). La rugosità della superficie di spoglia deve essere ridotta al minimo
Per evitare che l'utensile si attacchi, le facce di spoglia e fianco dell'utensile devono essere affilate con attenzione per ridurre al minimo la rugosità, riducendo così la resistenza al flusso dei trucioli e prevenendo l'adesione dei trucioli.
5). Fare attenzione alla rettifica della scanalatura del rompitruciolo
Grazie all'eccezionale tenacità dell'acciaio inossidabile, la scanalatura del rompitruciolo sulla faccia della rastrello dell'utensile deve essere accuratamente rettificata per facilitare la rottura del truciolo, raccolta dei chip, e rimozione dei trucioli durante il taglio.
6). Olio da taglio – Seleziona l'olio da taglio giusto
Poiché l'acciaio inossidabile tende ad attaccarsi e ha una scarsa dissipazione del calore, è fondamentale scegliere un olio da taglio con buone proprietà antiaderenti e di dissipazione del calore. Per esempio, scegli un olio da taglio specifico per l'acciaio inossidabile con un eccellente raffreddamento, chiaro, inossidabile, e proprietà antiscivolo.
Attraverso l'analisi di cui sopra, comprendiamo le ragioni della difficoltà nella lavorazione dell'acciaio inox. La soluzione dovrebbe concentrarsi principalmente sugli utensili e sugli oli da taglio. Ciò supererà le difficoltà di lavorazione, migliorare precisione ed efficienza, aumentare la durata dell'utensile, ridurre i cambi di utensile, e ridurre l’intensità del lavoro.
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