Izazovi u strojnoj obradi dijelova od nehrđajućeg čelika

Glavni izazovi u strojnoj obradi dijelova od nehrđajućeg čelika

Nehrđajući čelik naširoko se koristi u raznim industrijama zbog svoje izvrsne otpornosti na koroziju, čvrstoće i estetske privlačnosti. Međutim, također predstavlja nekoliko značajnih poteškoća u obradi koje proizvođači moraju riješiti:

1. Visoka sklonost kaljenju

Nehrđajući čelik, posebno austenitnih razreda kao što su 304 i 316, pokazuje ozbiljno otvrdnjavanje tijekom rezanja. Kako alat zahvaća materijal, površinski sloj se brzo stvrdnjava, uzrokujući povećanje sila rezanja i ubrzavanje trošenja alata. To često zahtijeva više grubih prolaza prije završne obrade kako bi se izbjeglo oštećenje alata ili izratka.

2. Loša toplinska vodljivost

U usporedbi s ugljičnim čelikom ili aluminijem, nehrđajući čelik ima relativno nisku toplinsku vodljivost. Većina topline rezanja koncentrira se na sučelju alata i strugotine umjesto da se raspršuje kroz obradak ili strugotinu. Ova povišena temperatura ubrzava degradaciju alata, smanjuje vijek trajanja alata i može uzrokovati toplinsku deformaciju obratka.

3. Snažno prianjanje strugotina i izgrađen{0}}rub (BUE)

Nehrđajući čelik sklon je stvaranju dugih, kontinuiranih strugotina koje čvrsto prianjaju na čeonu površinu alata. Ovaj-fenomen izgrađenog ruba mijenja učinkovitu geometriju alata, degradira završnu obradu površine i može dovesti do nepredvidive točnosti dimenzija. Specijalizirani lomci strugotine i optimizirani parametri rezanja ključni su za kontrolu stvaranja strugotine.

4. Visoke sile rezanja i potrošnja energije

Žilavost i čvrstoća materijala rezultiraju većim silama rezanja tijekom strojne obrade. To zahtijeva čvršće alatne strojeve, robusnije učvršćenje i veću snagu vretena. Nedovoljna krutost stroja može dovesti do klepetanja, tragova vibracija i loše kvalitete površine.

5. Trošenje alata i trošak

Kombinacija visokih temperatura, čestica abrazivnih karbida u materijalu i kemijske reaktivnosti uzrokuje brzo trošenje alata-posebice kratersko trošenje na prednjem dijelu i trošenje bočne strane. Obično su potrebni alati od tvrdog metala ili presvučeni (TiAlN, TiCN), a brzine rezanja često se moraju smanjiti u usporedbi s drugim materijalima, povećavajući vrijeme ciklusa i troškove alata.

6. Površinska obrada i točnost dimenzija

Postizanje fine završne obrade površine je izazovno zbog sklonosti materijala da se razmazuje i žuči. Osim toga, zaostala naprezanja od strojne obrade mogu uzrokovati savijanje ili iskrivljenje, posebno u tankim-zidovima ili složenim geometrijama, što otežava održavanje uskih tolerancija.

7. Varijabilnost materijala

Različite vrste nehrđajućeg čelika (austenitni, martenzitni, feritni, dvostruki, precipitacijsko-otvrdnuće) ponašaju se vrlo različito tijekom strojne obrade. Na primjer, tipovi za-slobodnu strojnu obradu kao što je 303 sadrže dodatke sumpora za poboljšanje obradivosti, dok je tipove za super dupleks izuzetno teško rezati. Odabir odgovarajućih parametara i alata za svaki stupanj je kritičan.

Sažeta tablica

表格