I. Pregled
Iako je gruba obrada, polu-dorada i završna obrada materijala od nehrđajućeg čelika na alatnim strojevima opće namjene ne previše teško. Međutim, u slučaju automatiziranih alata visoke produktivnosti, kako riješiti probleme velike sile rezanja, visoke temperature, teški trošenje alata, niska izdržljivost, slaba kvaliteta površine obrade, niska produktivnost itd. Kod rezanja materijala od nehrđajućeg čelika biti postignuta u jednom procesu rezanja. Nije lako postići zahtjeve dizajna. U obradi materijala od martensitnog nehrđajućeg čelika, naša tvornica provela je pokus i pogrešku iz aspekata odabira materijala alata, geometrije alata, određivanja strukture, odabira količine rezanja, praznog stanja opskrbe, podmazivanja i odabira rashladnog sredstva. Određena količina uspješnog iskustva. Uzmite 3Cr13 nehrđajući željezo kao primjer.
Drugo, teškoće u procesu rezanja i razlozi
U probnoj proizvodnji dijelova, naša je tvornica okrenula 3Crl3 čelik prema metodi običnog ugljičnog čelika. Kao rezultat toga, trošenje alata je ozbiljno, produktivnost je niska, a površinska kvaliteta dijelova ne može zadovoljiti zahtjeve.
U usporedbi s mehaničkim svojstvima 3Crl3 čelika i 40 čelika, 45 čelika i ostalih ugljičnih strukturnih čelika, 3Crl3 čvrstoća čelika, rastezanje, smanjenje površine, performanse utjecaja i ostali pokazatelji su više od 40 čelika, 45 čelika, je visoka čvrstoća, plastičnost Dobro srednje ugljični martenzitni nehrđajući čelik. Zbog teškog otvrdnjavanja tijekom rezanja, velike otpornosti rezanja, visoke temperature rezanja, teškog trošenja alata, povećanog broja oštrenja, povećane stanke i vremena prilagodbe stroja te smanjene produktivnosti. Budući da je lako držati nož i generirati izgrađeni rub, to uzrokuje promjenu veličine obratka i utječe na hrapavost površine, a čip nije lako savijati i lomiti, a također oštećuje obrađenu površinu izratka i izravno utječe na kvalitetu dijela. Stoga se 3Crl3 ne može rezati postupkom rezanja od 45 stupnjeva. Također nije moguće kopirati metodu obrade na univerzalnom stroju na automatski stroj. Budući da automatski stroj ima manje noževa, potrebno je da površina za obradu dostigne potrebnu veličinu i hrapavost površine u jednom prolazu kako bi se osigurala veća produktivnost.
Kao odgovor na gore navedene probleme, naša tvornica poduzela je sljedeće mjere.
Treće, glavne tehničke mjere poduzete
1) Koristite toplinsku obradu za promjenu tvrdoće materijala
Tvrdoća martenzitnog nehrđajućeg čelika nakon toplinske obrade ima veliki utjecaj na okretanje. Tablica 1 prikazuje okretanje različitih tvrdoće 3Cr13 čelika nakon toplinske obrade pomoću alata za okretanje YW2 materijala. Može se vidjeti da, iako su martenzitni nehrđajući čelici u ljuštenom stanju slabe tvrdoće, oni imaju lošu sposobnost okretanja. To je zbog plastičnosti i žilavosti materijala, neujednačenosti strukture, adhezije i snažne fuzije, a lako je proizvesti zamućenost u procesu rezanja, a nije lako postići bolje rezultate. Kvaliteta površine. 3Cr13 materijal s tvrdoćom ispod HRC30 nakon procesa gašenja i kaljenja ima dobru procesabilnost i lako postiže dobru površinsku kvalitetu. Međutim, ako je tvrdoća veća od temperature HRC30, kvaliteta površine je bolja, ali alat je jednostavan za nošenje. Stoga, nakon što materijal uđe u tvornicu, prvo ga se ugasi i kaljeni, tvrdoća doseže HRC 25-30, a zatim se vrši postupak rezanja.
2) Odabir materijala alata
Pod istim parametrima rezanja, naša tvrtka je provela usporedne testove okretanja na alatima za rezanje nekoliko materijala. Vanjski alat za okretanje s TiC-TiCN-TiN kompozitnim premazom ima veliku trajnost, dobru površinsku kvalitetu i visoku produktivnost. To je zato što prevučena tvrda legla ima veću čvrstoću i otpornost, a zbog toga što površina ima veću tvrdoću i otpornost na habanje, manji koeficijent trenja i veću otpornost na toplinu te je dobar materijal za alat za okretanje nehrđajućeg čelika na automatskim rešetkama. To je materijal izbora za obradu vanjskog povratnog alata od nehrđajućeg čelika 3Cr13. Budući da ne postoji rezna oštrica ovog materijala, usporedba ispitivanja iz tablice 2 pokazuje da je učinkovitost rezanja YW2 cementiranog karbida također dobra, pa se oštrica YW2 materijala može odabrati kao rezna oštrica.
3) Izbor geometrije alata i strukture
Za dobre materijale, posebno je važno odabrati razumni geometrijski kut.
Kut rake g0 izravno utječe na čvrstoću i toplinsku vodljivost alata. Općenito, kada se okreće martensitni nehrđajući čelik, kut nagiba alata je 10 ° do 20 °. Stražnji kut a0 je poželjno 5 ° do 8 °, a maksimum nije veći od 10 °.
Kut noža ls, negativni kut noža može zaštititi vrh noža i povećati snagu noža. Općenito, g0 se bira između -10 ° i 30 °.
Glavni kut deklinacije Kr treba odabrati u skladu s oblikom izratka, mjestom strojne obrade i uvjetima utovara.
Hrapavost površine ruba treba biti Ra0.4-0.2μm.
U strukturi alata, vanjski alat za okretanje naše tvornice prihvaća vanjske zakrivljene ploče za rezanje lukova, a radijus zrna čeljusti je velik na vrhu čipa, a polumjer zavoja od čipa na vanjskom rubu je mali. Čip se okreće na površinu za obradu i slomljena. Situacija je dobra. Za nož za nož, naša tvornica će kontrolirati kut deklinacije u roku od 1 °, što može poboljšati uvjete uklanjanja čipova i produljiti vijek trajanja alata.