304不锈钢管拥有Cr、Ni、N、Nb、Mo等合金元素,使(shi)得钢管具有良好(hao)的韧性和耐磨性,广泛应用于电器、机械设备中。但其切削加工性较差,在实际加工(gong)中,切削不锈(xiu)钢焊管往往伴随着断刀、粘刀现象的发(fa)生。由于不锈钢(gang)在切削时塑性变形大,产生的切屑不易折(zhe)断、易粘结,导致在切削过程中加工硬化严重;如何解决304不锈钢管切(qie)削难的问题(ti)?
选择合适的刀具(ju)是加工出高质量零(ling)件的基础,刀具太(tai)差,加工报废率高。选择(ze)过好的刀(dao)具,虽然能满足零件的表面质量要求,但容(rong)易造(zao)成浪(lang)费,提高了生产成本(ben)。结合不锈钢管切(qie)削时散热条(tiao)件差、产生加工硬化层、易粘刀等特点,选择(ze)的(de)刀具材料应满足耐热性好、耐(nai)磨性高、与钢管亲和作用小的特点。
高速钢是加入W、Mo、Cr、V、Go等合金元素的高合金工(gong)具钢,具有较好(hao)的工(gong)艺性能,强度(du)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(zai)60以上),高速(su)钢红硬性好,适合制(zhi)作铣刀、车(che)刀(dao)等铣削刀具,可以满足304不锈(xiu)钢管切削时产生的硬化层及散热性差等切削环境(jing)。
W18Cr4V是最典型的高速钢刀具,自1906年诞生以(yi)来,已经(jing)被广泛制作(zuo)成各种刀具(ju)以满(man)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(man)足难加(jia)工材料的加工要求。高性能(neng)的钴高速钢应时而生(sheng)。与普通高速钢相比,钴高速(su)钢具有更好的耐磨性、红硬性和使用的可靠(kao)性,适合高切除率加工和断续切削加工,常用牌号(hao)如(ru)W12Cr4V5Co5。
硬质合金是(shi)以高硬度难熔金属的碳化物(WC、TiC)微米级粉末为主要成分(fen),以钴或镍、钼为粘结剂,在真空(kong)炉或(huo)氢气还原炉中烧结而成的粉末冶金制品(pin)。硬质合金具有(you)强度和韧性较好,耐热、耐磨、耐腐蚀、硬度高等一系列优(you)良(liang)性能。在500℃的温度下也基本保持不(bu)变,在1000℃时仍有很高的硬度,适合304不锈钢管、耐热钢等难(nan)加工材料(liao)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(san)种(zhong)合金(jin)的成分不(bu)同,用(yong)途(tu)也有很大差别。其中YG类硬质合金由于具有较好的(de)韧性,导热性(xing)也(ye)较好,可以选择较大的前角,适合不锈钢制品管的切削。
如何(he)解决
304不锈(xiu)钢(gang)管切削难(nan)的问题?加工硬化层的产生、切削力的增高必然导致刀具与工件之(zhi)间的摩擦增大,切削温度也随之升高。并且,不锈钢材质的导热系数较(jiao)小(xiao),散热(re)条件(jian)差,大量切削热集中刀具(ju)与工件之间,使已加工表面恶化,严重影响了(le)已加工(gong)表(biao)面的质量。应采用耐高温(wen)、散热好、耐磨(mo)损、硬度高的刀具。