1. 加工316不锈钢应该很粘刀吧,如何选择刀具
加工316不锈钢,淬火热处理后的不锈钢,进口与高硬不锈钢,除了用高硬刀具外,加工不锈钢要刀具刃比较锋利,最好用各知名品牌的不锈钢专用刀具。
一、不锈钢铣削特点
相比45#钢的加工性为1,奥氏体不锈钢只有0.4,铁素体不锈钢只有0.48,马氏体不锈钢只有0.55.其中奥氏体与碳素体的混合体加工性更差。
1、加工硬化严重
不锈钢的加工硬化严重,首选是奥氏体和铁素体的混合物为最,其硬化层的硬度比原来的基体硬度高了1.4~2.2倍,强度R=1470~1960MPa。该类不锈钢的塑性大,强化系数大。而且奥氏体不稳定,容易在切削力的作用下转变为马氏体。
2、切削力大
不锈钢的塑性高,特别是奥氏体不锈钢的深长率为45#钢的2.5倍。在铣削过程中的塑性变形大,提高其切削力,加工硬化严重,热强性高,切削卷曲和折断困难。
3、切削温度高
不锈钢的塑性变形大,摩擦加剧,其导热率比较低,所以相同条件下,铣削不锈钢的温度不45号钢高了200度左右。
4、切削不易折断
加工不锈钢时,易粘结和产生积屑瘤。不锈钢的塑性和韧性都比较大,铣削时其切削不容易折断。在高温和高压下,刀具容易产生粘结磨损和积屑瘤。
5、刀具易磨损
加工不锈钢当然要用不锈钢铣刀,因为不锈钢的TiC硬质点,容易使刀具产生剧烈的磨练磨损。在高速高温高压条件下,切削与刀具容易产生粘结,扩散和月牙洼磨损。
二、 加工铣不锈钢用什么铣刀?
采用硬质合金材质来加工不锈钢,硬选用含TaC或NbC的钨钴类细晶粒或超细晶粒硬质合金。如YG6x、YG813、YW4、YD15等等。
铣削不锈钢时,应选用极压乳化液或硫化切削油。硬质合金材质的不锈钢铣刀,其铣削速度应该在40~60m/min,为避免切削刃在硬化层中的切削,加快刀具磨损,进给量应大于0.1mm。部分企业会用高硬刀具来加工不锈钢,其实针对304,与202等普通不锈钢材质,用硬质合金刀具即可。
2. 不锈钢铲子很粘为啥
加工316不锈钢,淬火热处理后的不锈钢,进口与高硬不锈钢,除了用高硬刀具外,加工不锈钢要刀具刃比较锋利,最好用各知名品牌的不锈钢专用刀具。
一、不锈钢铣削特点
相比45#钢的加工性为1,奥氏体不锈钢只有0.4,铁素体不锈钢只有0.48,马氏体不锈钢只有0.55.其中奥氏体与碳素体的混合体加工性更差。
1、加工硬化严重
不锈钢的加工硬化严重,首选是奥氏体和铁素体的混合物为最,其硬化层的硬度比原来的基体硬度高了1.4~2.2倍,强度R=1470~1960MPa。该类不锈钢的塑性大,强化系数大。而且奥氏体不稳定,容易在切削力的作用下转变为马氏体。
2、切削力大
不锈钢的塑性高,特别是奥氏体不锈钢的深长率为45#钢的2.5倍。在铣削过程中的塑性变形大,提高其切削力,加工硬化严重,热强性高,切削卷曲和折断困难。
3、切削温度高
不锈钢的塑性变形大,摩擦加剧,其导热率比较低,所以相同条件下,铣削不锈钢的温度不45号钢高了200度左右。
4、切削不易折断
加工不锈钢时,易粘结和产生积屑瘤。不锈钢的塑性和韧性都比较大,铣削时其切削不容易折断。在高温和高压下,刀具容易产生粘结磨损和积屑瘤。
5、刀具易磨损
加工不锈钢当然要用不锈钢铣刀,因为不锈钢的TiC硬质点,容易使刀具产生剧烈的磨练磨损。在高速高温高压条件下,切削与刀具容易产生粘结,扩散和月牙洼磨损。
二、 加工铣不锈钢用什么铣刀?
采用硬质合金材质来加工不锈钢,硬选用含TaC或NbC的钨钴类细晶粒或超细晶粒硬质合金。如YG6x、YG813、YW4、YD15等等。
铣削不锈钢时,应选用极压乳化液或硫化切削油。硬质合金材质的不锈钢铣刀,其铣削速度应该在40~60m/min,为避免切削刃在硬化层中的切削,加快刀具磨损,进给量应大于0.1mm。部分企业会用高硬刀具来加工不锈钢,其实针对304,与202等普通不锈钢材质,用硬质合金刀具即可。
3. 分析不锈钢为什么切削加工困难
与优质碳素结构钢相比,不锈钢材料加入了Cr、Ni、N、Nb、Mo等合金元素。这些合金元素的增加,不仅提高了钢的耐蚀性,对不锈钢的机械性能也有一定影响。如马氏体不锈钢4Cr13与45号中碳钢相比,具有相同的含碳量,但相对切削加工性只有45钢的58%;奥氏体不锈1Cr18Ni9Ti只有40%,而奥氏体—铁素体双相不锈钢韧性高、切削性更差。
2.不锈钢材料切削难点分析
在实际加工中,切削不锈钢往往伴随着断刀、粘刀现象的发生。由于不锈钢在切削时塑性变形大,产生的切屑不易折断、易粘结,导致在切削过程中加工硬化严重,每一次走刀都对下一次切削产生硬化层,经过层层积累,不锈钢在切削过程中的硬度越来越大,需要的切削力也随之升高。
加工硬化层的产生、切削力的增高必然导致刀具与工件之间的摩擦增大,切削温度也随之升高。并且,不锈钢的导热系数较小,散热条件差,大量切削热集中刀具与工件之间,使已加工表面恶化,严重影响了已加工表面的质量。而且,切削温度的升高会加剧刀具磨损,使刀具前刀面产生月牙洼,切削刃产生缺口,从而影响工件表面质量,降低了工作效率,增加了生产成本。
3.提高不锈钢加工质量的方法
由上可以看出,不锈钢的加工比较困难,切削时易产生硬化层,容易断刀;产生的切屑不易折断,导致粘刀,会加剧刀具的磨损。针对不锈钢这些切削特点,结合生产实际,我们从刀具材料、切削参数及冷却方式三方面入手,找到提高不锈钢加工质量的方法。
3.1 刀具材料的选择
选择合适的刀具是加工出高质量零件的基础。刀具太差,加工不出合格的零件;选择过好的刀具,虽然能满足零件的表面质量要求,但容易造成浪费,提高了生产成本。结合不锈钢切削时散热条件差、产生加工硬化层、易粘刀等特点,选择的刀具材料应满足耐热性好、耐磨性高、与不锈钢亲和作用小的特点。
3.1.1 高速钢
高速钢是加入W、Mo、Cr、V、Go等合金元素的高合金工具钢,具有较好的工艺性能,强度和韧性配合好,抗冲击振动的能力较强。在高速切削产生高热情况下(约500℃)仍能保持高的硬度(HRC仍在60以上),高速钢红硬性好,适合制作铣刀、车刀等铣削刀具,可以满足不锈钢切削时产生的硬化层及散热性差等切削环境。
W18Cr4V是最典型的高速钢刀具,自1906年诞生以来,已经被广泛制作成各种刀具以满足切削加工的需要。但随着各种被加工材料机械性能的不断提高,W18Cr4V刀具已经不能满足难加工材料的加工要求。高性能的钴高速钢应时而生。与普通高速钢相比,钴高速钢具有更好的耐磨性、红硬性和使用的可靠性,适合高切除率加工和断续切削加工,常用牌号如W12Cr4V5Co5。
3.1.2 硬质合金钢
硬质合金是以高硬度难熔金属的碳化物(WC、TiC)微米级粉末为主要成分,以钴或镍、钼为粘结剂,在真空炉或氢气还原炉中烧结而成的粉末冶金制品。硬质合金具有强度和韧性较好,耐热、耐磨、耐腐蚀、硬度高等一系列优良性能。在500℃的温度下也基本保持不变,在1000℃时仍有很高的硬度,适合不锈钢、耐热钢等难加工材料的切削加工。常见硬质合金主要分为三类:YG类(钨钴类硬质合金)、YT类(钨钛钴类)、YW类(钨钛钽(铌)类),这三种合金的成分不同,用途也有很大差别。其中YG类硬质合金由于具有较好的韧性,导热性也较好,可以选择较大的前角,适合不锈钢的切削。
3.2 切削不锈钢刀具几何参数的选择
1)前角γo:结合不锈钢强度高、韧性好、切削时切屑不易被切离等特点,在保证刀具有足够强度的前提下,应选用较大的前角,这样既可以减小加工对象的塑性变形,也能够降低切削温度和切削力,同时减少硬化层的产生。
2)后角αo:增加后角将减小加工表面与后刀面的摩擦,但切削刃的散热能力和强度也随之降低。后角的大小取决于切削厚度,切削厚度大时,宜选较小后角。
3)主偏角kr、副偏角k′r、:主偏角kr的减小可增加刀刃工作长度,有利于散热,但在切削时会增加径向力,容易产生振动,常取kr值为50°~90°,若机床刚性不足,可适当加大。副偏角常取k′r=9°~15°。
4)刃倾角λs:为了增加刀尖强度,刃倾角一般取λs=7°~—3°。
3.3 切削液和冷去方式的选择
由于不锈钢的切削加工性较差,对切削液的冷却、润滑、渗透及清洗性能有更高的要求,常用的切削液有以下几类:
1)乳化液:比较常见的冷却方式,具有较好的冷却、清洗、润滑性能,常用于不锈钢粗车。
2)硫化油:切削过程中能在金属表面形成高熔点硫化物,而且在高温下不易破坏,具有良好的润滑作用,并有一定的冷却效果,一般用于钻孔、铰孔及攻丝。
3)机油、锭子油等矿物油:其润滑性能较好,但冷却和渗透性较差,适用于外圆精车。
在切削加工过程中应使切削液喷嘴对准切削区,或最好采用高压冷却,喷雾冷却等冷却方式。
4.以把手为例子,分析不锈钢铣削过程中的加工方法
该零件虽然结构简单,但零件材料为1Cr18Ni9Ti,属于奥氏体不锈钢,厚度12,切削量较大,加工硬化严重。若采用逆铣,则刀齿先在已经硬化的表面上滑行,加工硬化会更严重,所以此零件最好采用顺铣加工外形尺寸,以便减小加工硬化以及铣削时带来的冲击、振动,保护铣刀刀齿不易崩刃。不对称顺铣法能保证切削刃平稳地从金属中切离,切屑粘结接触面积小,在高速离心力的作用下易被甩掉,以免刀齿重新切入工件时,切屑冲击前刀面产生剥落和崩刃现象,提高刀具的耐用度,零件外形图见图1。
另外,选用哪种铣刀呢?针对上述不锈钢难加工的特点,我们发现铣削不锈钢的刀具应满足以下这些特点:切削刃要锋利,又要能承受冲击,容屑槽也要大。结合零件外形尺寸以及我所的实际生产,选用大螺旋角铣刀(包括圆柱铣刀、立铣刀)能够满足上述条件,同时若把所选刀具螺旋角从20°增加到40°,刀具耐用度也可提高1.5倍以上。
选择高速钢立铣刀,铣刀直径16,转速300r/min,进给量37.5mm/min铣出六面尺寸。由于不锈钢铣削时产生大量的热量,故应选择合适的冷却方式。理论上采用喷雾冷却法效果最为显著,可提高铣刀耐用度一倍以上,但这种冷却方式不适用于我们的工作场所,故这里采用10%乳化液冷却,并保证切削液流量达到充分冷却。钳工划出外形线,需要铣零件的外形尺寸。分析零件内腔有2—R4内角,需选用直径为8的铣刀。由于铣刀直径较小,转速高,故应选择刀耐热性好、耐磨性高、与不锈钢的亲和作用小的硬质合金钢。因为硬质合金钢具有较高的硬度(70~175HRC),耐850℃~1000℃的高温,具有良好的耐磨性和耐热性以及高硬度,其切削速度也比高速钢刀具提高2到3倍,正适合这里的高速切削。加工过程中应勤于观察,及时清除刀齿周围的粘屑,防止粘刀,避免损伤已加工面。
5.结语
综上所述,虽然不锈钢的切削性差,具有加工硬化严重、切削力大、导热系数低、易粘刀、易磨损刀具等缺点,但只要找到合适的加工方法,采用合适的刀具、切削方式以及切削用量,选择合适的冷却液,在工作中勤于思考,不锈钢等难加工材料也就迎“刃”而解了。
4. 在加工不锈钢材质的方形槽时为什么总会有刀纹
主要是刀具磨损造成的,正像你所说的那样,换了新刀,所做的前几十片料没有刀回纹,再铣就有刀答纹了。主要原因是不锈钢材料对刀具的磨损,比其它的普通材料对刀具的磨损要大的多。一般钳工在给不锈钢材料钻孔时,钻头的磨损也是要大得多。解决的办法是;降低转速、给钻头加人们日常食用的醋,或者一些弱酸,比如盐酸、硫酸铜等,对一些水,稀释一下,都能使钻头钻孔能顺利的多,这个办法你可以试一试。
5. 车床加工不锈钢时铁销经常粘在刀刃上是什么原因
不锈钢本身很粘,刀要锋利,刀尖要高,排削槽要好,冷却液也跟上,刀尖要对中,走刀要快一些,主轴速度也快。有条件,可以选山特维克的刀片。
6. 加工304不锈钢粘刀怎么解决
不锈钢的刀具复比其他的刀具制在刀的各个角度上的要求比较高。磨好切断刀!一般的刀具就不在话下了!刀具用YW2的。或者用钨钢刀。螺纹刀的角度,和普通刀的角度在书上都有。我的经验是!刀具的各个面,一定要研磨的非常光滑。亮的发黑!这样的刀具才耐用。刃口也要磨的很细!、最好磨的细到看不见刃!然后用油石磨下。量大的话就去买成型刀,不锈钢有粘刀,必须带冷却液加工。特别耐久的很少。
7. 为什么在加工不锈钢时切削刀刃处粘刀很严重,该怎么办
粘刀严重的原因:1、切削液抗粘结性能不佳、抗极压性差2、切削液润滑性能不好;解决方法:1、若是使用水性切削液的,最好换用油性切削液。2、使用油性切削液时,检查活性添加剂有效成份,如果降低了,应及时补充,或换用活性更大的油基切削液。
8. 不锈钢用什么切削液不粘刀
切削液不锈钢不粘刀一般都是用乳化油的,也有30%是用半合成切削液还有要求高的用微乳液。
在选择不锈钢切削液时应首先从二个方面进行考虑:一是考虑切削液的切削性能(一次性能),二是考虑其使用性能(二次性能)。一次性能主要与刀具寿命有关,二次性能考虑其耐腐蚀、安全性、气味、放火性、废液处理、对皮肤的危害性等。随着人们对环境保护与劳动安全的日益重视、在选择切削液时更注重第二性能和废液处理。
在选用非水溶性切削液时应综合考虑其加工方法和材质两方面的因素。轻负荷加工可以采用防腐性能好的矿油或直馏矿油。例如,加工件是铝、铝合金等易加工有色金属,通常可使用深度精制的低粘度石蜡矿油,这种油的主要特点是具有良好的润滑性,冷却性和低的油雾倾向。对低强度外圆切削、钻孔等中等加工,以及铁和有色金属等普能材料成型磨削,必须在矿油中添加脂肪油和氯化物以提高其极压性能。在拉前铰孔时还需用含氯化物的油品。对齿轮切削、攻丝等除了加上氯化物以外还须添加硫化脂肪。对极苛刻的机械加工,以及难加工材质,一般还须添加活性硫组分,但加工铜及其合金等黄色金属,则不能添加活性硫。而选用水溶性切削液时主要根据其使用状况而定。不锈钢切削液是一种高性能的半合成金属加工液,主要适用于各类硬质金属及硬质合金的所有类型的加工,它对大多数铁制金属的一般加工十分奏效。在加工不锈钢、硬质合金钢、以及其他特种钢时能同时发挥出出色的润滑作用和冷却作用。不锈钢切削液在软水和硬水中都能形成稳定的乳化液,同时添有防腐蚀剂和杀菌添加剂。产品特别适合用来作为不锈钢、硬化钢等材料的一般加工及高强度加工。