不锈钢材料车削技术.doc

不锈钢材料车削技术不锈钢材料的切削温度高，在加工时出现了严重的硬化，在钢中还在碳化物，再也了硬质夹杂物，使刀具形成了冷焊，所以刀具的磨损较快，它的耐用度低。所以，要对刀具进行合理的选择，而切削用量与切削液，可以有效解决奥氏体不锈钢切削加工性能差的现象，使加工出的零件符合各种要求。一、 不锈钢的切削特点不锈钢材料在切削时的性能表现较差，在对其进行实际的切削时，主要有下面几种问题存在： 1对其加工硬化出现的问题出现加工硬化主要表现为以下三个方面：第一是因为不锈钢材料具有较大的塑性出现了强变形，在发生变形时，晶格产生了较大的强化系数，第二是切削问题，在进行切削时，因为存在奥氏体的稳定性问题，它变为了马氏体，而马氏体的硬度太大：第三是对其进行切削时，受到温度的影响而使其出现了硬化。这种加工硬化现象对后面工序的工作产生了影响。2有比较大的切削力 因为在对不锈钢材料进行切削时会产生较大的塑性而发生严重变形，在切削过程中极有可能发生加工硬化问题，会产生较大的切削力，所以要对切削刀具做出合理的选择。3切削温度较高因为不锈钢具有较强的塑性使其发生了变形，对工件与刀具所产生的摩擦会加大，同时切削热量也会不断增加，当温度太高时，会发生加工硬化问题。4切屑易粘连因为不锈钢具有较强的韧性，在对其进行车削加工后，它的切屑不会被切断，这些切屑会在工件与刀具间形成某种挤压产生在已加工的表面，对切削表面的质量产生了不良影响，当粘连比较严重时，能产生积屑瘤，使刀具的磨损加大，这对已加工表面会产生更大的磨损。二、 自用热处理方法对材料的硬度加以改变不锈钢在进行热处理以后会有不同的硬度，对车削加工有较大的影响。我们可以采用YW2材料的车刀，来处理车削热处理后产生不同硬度的3Cr13M，对材质工件的不同情况进行说明。因为退火状态的马氏体不锈钢具有硬度低，车削性能差的特点，但是受材料塑性和韧性大的影响，会出现组织不均匀，粘附、熔着性强的情况，在进行切削时会产生刀瘤，很难得到比较好的表面质量。在进行了调质处理以后，它的硬度大约保持在30HRC以下的3Cr13Mo材质工件具有加工性较好的特点，可以达到较好的表面质量。三、 对刀具材料的选择刀具材料的切削性能与刀具的耐用度和生产率有着密切的关系，刀具材料的工艺性对刀具本身的制造与刃磨质量产生了很大的影响。当有刀具切削某些材料时，对其进行选取原则主要是从它的耐磨性进行考虑的，当产生了较高的温度时，还要使它的切削性能得到保障。我们最常用的材料包括：高速钢与硬质合金。因为高速钢一般在在600以下才能实现它的切削性能，当不锈钢切削会产生较高的温度，这种温度一般会大于60090，当硬质合金的高速钢具的耐热性与耐磨性太大时，所以选择硬质合金材料制作刀具更具有合理性，它适用于不锈钢的切削加工。四、 对不锈钢材料的车削现状改善的措施要使不锈钢龙头生产现状得以改变，首先要对不锈钢的加工产能进行提高，结合我厂多年不锈钢龙头产业的的生产经验，提出了以下措施。1 提高不锈钢的精密铸造水平各种类型的不锈钢都可以用于铸件的生产，比较普通的工艺是对砂型进行铸造，对壳型的铸造能使不锈钢铸件产生较高的精度，并且可以产生比较光滑的表面，最为理想的工艺是对离心熔模的铸造。这种工艺的流程一般是：模具的制作一射蜡+蜡件的组合-沾浆工作一淋沙工作-脱蜡工作一预热工作一浇铸工作一除壳工作一切断I作-+磨浇口一热处理等工作。2改善不锈钢的车削加工工艺措施 (1)刀片材料的选择我们可以选择813、YH1等不同牌号的硬质合金，这样会取得较好的效果。比如：运用813对1 Cr18Ni9Ti进行切削时，它的加工效率与刀具寿命与硬质合金相比，它提高了2-3倍。而精车一次走刀的机动时间却又比较长，可以选择抗磨损、抗热粘附能力较强的复合立方氮化硼车刀。通过YG8对其进行加工，积累不锈钢的成功经验。而YG8具有较好的导热性能，它具有较强的适应能力，但是前后角不能太大。(2)刀具的切削角度 在试验与现场生产的实践中，在车削不锈钢时，对车刀的后角可以选用50-80，对于易切削不锈钢可选择较大的值。在对lCr18Ni9Ti不锈钢进行车削时，它的主偏角由750降到300，车刀用时也从15min上升到了35min，对不锈钢进行车削时，因为有较大的韧性、较高的热强度、对其进行加工硬化表现出了较强的趋势，在车削过程中产生了较大的径向分力，会有振动发生，而振动又使加工硬化趋势不断增加，切削条件不断被恶化，所以，我们不能选择较小的主偏角。尤其是对细长的轴工件进行车削时，不能选择比较小的主偏角。在现场的生产中，用750和600来对不锈钢外圆进行车削，而易切不锈钢的选择可以应用900主偏角刀具。 为了使刀尖的强度得到增强，主要使刃倾角在-80-一30上下：使刀尖强度有所增加，刀尖要成为全角。它的卷屑槽主要使用全弧形槽。为了使切削流动方向得到控制，卷屑槽的斜角要达到150度上下，使槽达到前宽后窄，这种切屑卷曲在遇到待加工表面时容易发生断裂，所以要进行精加工，使刀具的卷屑槽加深，而粗加工会出现相反的情况。(3)切削用量为提高生产效率，还要使刀具的使用寿命延长，对切削用量有所规定后，一定要使用最佳组合，对切削用量进行。在进行生产时，对切削用量进行选择的主要方法是：首先对尽可能大的背吃刀量进行选择，然后根据机床的动力、刚度、刀具强度及加工表面的粗糙度加以约束，对较大的进给量进行选择，对合适的切削速度进行确定。在对不锈钢进行加工时，切削速度不要太高，一般选择35-60m/min为好。为降低磨损，不宜选用过小的进给量，主要应用0.2-0.75mm/r为主。在精加工时，背吃刀量低于0.5mm时；粗加工要在4-6mm之间。主要选择中速大切深做粗加工与半精加工。五、 冷却润滑液的作用在对不锈钢材料进行车削时，会有很大的热薰产生，这将使刀具受热磨损，当工件的尺寸发生了变化，表面质量下降，生产率受到限制。为了降低热量，可以选择特殊的液体进行加注，即加注冷却润滑液。1降低温度。由于冷却润滑液能够吸收较大的热量，由此对工件的温度变化而产生的误差起到降低作用。2表面质量提高，刀具磨损降低。如果冷却润滑液的分子在遇到金属时，将会附于其表面，表而则形成一层很薄的膜，刀具与切屑和工件间的摩擦也会随之降低。另外，冷却润滑液有时还将切屑冲走，在切屑时使工件表面受损。3切削更省力。由于冷却润滑液可能会钻到金属