不锈钢材料攻丝难点及对策
1. 不锈钢材料的种类及特点
马氏体不锈钢: 在退火状态下, 塑性高, 韧性大, 切削很困难, 而在淬火后,切削加工性主要决定于其硬度, HRC38以上者, 加工起来很困难。典型的有: 1Cr13, 2Cr13, 3Cr13, 4Cr13, 9Cr18
铁素体不锈钢: 强度, 硬度低, 塑性好。不能用热处理来改变机械性能. Cr含量在16-18%时,切削较容易,而当Cr含量在25-30%时, 则难加工。典型的有: 0Cr13, 1Cr17Ti, 1Cr28, 1Cr17Mo2Ti
奥氏体不锈钢: 除含较高的 Cr 外, 还含有大量的Ni (8-25%), 其特点是高温耐腐蚀, 高温强度, 塑性及韧性好,它很难被切削加工。典型的有: 0Cr18Ni9, 1Cr18Ni9, 2Cr18Ni9, 1Cr18Ni9Ti,022Cr17Ni12Mo2(00Cr17Ni14Mo2)(316L),06Cr19Ni10(304)
2. 加工不锈钢材料的难点
1) 虽然大多数不锈钢的强度硬度并不高, 但由于含有大量的Cr, Ni, Mo等, 故塑性韧性好, 高温强度高, 加工硬化倾向大。
2)不锈钢的导热系数低,为中碳钢的1/2-1/4,切削温度高,刀具磨损快.
3) 切屑与刀具粘结现象严重,易产生积屑瘤;同时切屑不易弯曲,易造成切屑堵塞现象, 工件表面光洁度下降及崩刃。
4)不锈钢材料攻丝主要问题是摩擦,冷焊和切屑(断屑及排屑)等问题。
3. 切削不锈钢的具体对策:
1) 丝锥材质: 应采用硬度高, 韧性及耐热性好, 且与不锈钢化学亲合
力小; 通常采用HSSE或PM材质。而HSS及硬质合金不太适合。
2) 丝锥的后角: 由于被加工材料非常韧, 故应采用大后角的丝锥。
注意,加工普通钢件的丝锥(通常带有符号N)不适宜加工不锈钢材
料。相反,加工不锈钢材料的丝锥(通常带有符号VA)可以加工不锈钢及普通钢材。哈夫曼的通材U可以加工钢件和不锈钢。
3)丝锥的热处理及涂层:加工不锈钢材料的丝锥通常必须经过氧化处理
或涂层处理, 以改善丝锥表面的润滑条件,耐热条件。加工奥氏体不锈钢,必须要采用涂层过的丝锥。
4)润滑条件: 良好的润滑条件尤为重要,包括充分的冷却液,提高冷却液中的油含量(有条件时,可以采用油润滑)或采用内冷丝锥。
5)切削参数:切削速度不宜太高,通常为 5-15 m/min。
4. HAFFMAN 加工不锈钢专用丝锥
HAFFMAN的通材(可加工钢件及不锈钢)丝锥可分为四种类型:
- 经济型:氧化处理(ST),经济适用,用于非批量加工,马氏体或
铁素体不锈钢,低速加工6-8m/min。种类有:A2220,A2302
A4220。但不太适合加工奥氏体不锈钢。
- 标准型:TiN/TICN涂层。可加工各种抗拉强度>1000N/mm2不锈
钢。中速加工8-10m/min。种类有:A2230,A2240,A4230,
A4240
- 加强型:HSSE-V3 材质及TiN涂层和6HX公差,加工各种不锈
钢,批量加工,中高速加工10-12m/min。种类有:A2631,A5631
- 超强型:PM5粉末冶金高速钢PM55,超级复合涂层HL及6HX公差,
大大提高耐磨性,韧性及润滑性。可加工各种不锈钢及高
温合金材料(超材)。批量加工及高速加工12-15m/min。
种类有:A2653,A2657,A6653,A6657,A7653