1. Selezionare i parametri geometrici dello strumento
Nella lavorazione dell'acciaio inossidabile, la geometria della parte tagliente dell'utensile deve essere generalmente considerata nella scelta dell'angolo di spoglia superiore e dell'angolo di inclinazione posteriore. Nella scelta dell'angolo di spoglia superiore, è necessario considerare fattori quali il profilo del tagliente, la presenza o l'assenza di smussi e l'angolo positivo e negativo dell'inclinazione della lama. Indipendentemente dall'utensile, durante la lavorazione dell'acciaio inossidabile è necessario utilizzare un angolo di spoglia superiore maggiore. Aumentare l'angolo di spoglia superiore dell'utensile può ridurre la resistenza incontrata durante il taglio e l'evacuazione del truciolo. La selezione dell'angolo di spoglia inferiore non è molto rigorosa, ma non dovrebbe essere troppo piccolo. Un angolo di spoglia inferiore troppo piccolo causerà un forte attrito con la superficie del pezzo, peggiorando la rugosità della superficie lavorata e accelerando l'usura dell'utensile. Inoltre, a causa del forte attrito, l'effetto di tempra della superficie dell'acciaio inossidabile viene potenziato; l'angolo di spoglia inferiore dell'utensile non dovrebbe essere troppo grande, in modo da ridurre l'angolo di inclinazione dell'utensile, ridurre la resistenza del tagliente e accelerare l'usura dell'utensile. In genere, l'angolo di scarico dovrebbe essere opportunamente più ampio rispetto a quello utilizzato nella lavorazione dell'acciaio al carbonio comune.
Scelta dell'angolo di spoglia Dal punto di vista della generazione e della dissipazione del calore di taglio, aumentare l'angolo di spoglia può ridurre la generazione di calore di taglio e la temperatura di taglio non sarà troppo elevata, ma se l'angolo di spoglia è troppo grande, il volume di dissipazione del calore della punta dell'utensile diminuirà e la temperatura di taglio sarà opposta. Elevata. Ridurre l'angolo di spoglia può migliorare le condizioni di dissipazione del calore della testa di taglio e la temperatura di taglio può diminuire, ma se l'angolo di spoglia è troppo piccolo, la deformazione di taglio sarà grave e il calore generato dal taglio non sarà facilmente dissipato. La pratica dimostra che l'angolo di spoglia go=15°-20° è il più appropriato.
Nella scelta dell'angolo di spoglia per la sgrossatura, è richiesta un'elevata resistenza del tagliente degli utensili da taglio più potenti, quindi è opportuno scegliere un angolo di spoglia inferiore; durante la finitura, l'usura dell'utensile si verifica principalmente nella zona del tagliente e sulla superficie del fianco. L'acciaio inossidabile, un materiale soggetto a incrudimento, ha un impatto maggiore sulla qualità della superficie e sull'usura dell'utensile causata dall'attrito sulla superficie del fianco. Un angolo di spoglia ragionevole dovrebbe essere: per l'acciaio inossidabile austenitico (inferiore a 185 HB), l'angolo di spoglia può essere compreso tra 6° e 8°; per la lavorazione dell'acciaio inossidabile martensitico (superiore a 250 HB), l'angolo di spoglia inferiore è compreso tra 6° e 8°; per l'acciaio inossidabile martensitico (inferiore a 250 HB), l'angolo di spoglia inferiore è compreso tra 6° e 10°.
Scelta dell'angolo di inclinazione della lama. La dimensione e la direzione dell'angolo di inclinazione della lama determinano la direzione del flusso del truciolo. Una scelta ragionevole dell'angolo di inclinazione della lama ls è solitamente compresa tra -10° e 20°. Per la microfinitura del cerchio esterno, la tornitura di precisione di fori e la piallatura di precisione, si consiglia di utilizzare utensili con inclinazione della lama ampia: ls45°-75°.
2. Selezione dei materiali degli utensili
Nella lavorazione dell'acciaio inossidabile, il portautensile deve avere sufficiente resistenza e rigidità, a causa dell'elevata forza di taglio, per evitare vibrazioni e deformazioni durante il processo di taglio. Ciò richiede la selezione di una sezione trasversale del portautensile sufficientemente ampia e l'utilizzo di materiali ad alta resistenza per la fabbricazione del portautensile, come l'acciaio bonificato 45 o 50.
Requisiti per la parte tagliente dell'utensile Durante la lavorazione dell'acciaio inossidabile, il materiale della parte tagliente dell'utensile deve avere un'elevata resistenza all'usura e mantenere le sue prestazioni di taglio a temperature più elevate. I materiali attualmente più comunemente utilizzati sono: acciaio rapido e metallo duro. Poiché l'acciaio rapido può mantenere le sue prestazioni di taglio solo al di sotto dei 600 °C, non è adatto al taglio ad alta velocità, ma è adatto solo alla lavorazione dell'acciaio inossidabile a basse velocità. Poiché il metallo duro ha una migliore resistenza al calore e all'usura rispetto all'acciaio rapido, gli utensili realizzati con materiali in metallo duro sono più adatti al taglio dell'acciaio inossidabile.
Il carburo cementato si divide in due categorie: lega di tungsteno-cobalto (YG) e lega di tungsteno-cobalto-titanio (YT). Le leghe di tungsteno-cobalto hanno una buona tenacità. Gli utensili realizzati possono utilizzare un angolo di spoglia maggiore e un tagliente più affilato per l'affilatura. I trucioli si deformano facilmente durante il processo di taglio e il taglio è rapido. I trucioli non si attaccano facilmente all'utensile. In questo caso, è più appropriato lavorare l'acciaio inossidabile con la lega di tungsteno-cobalto. Soprattutto nelle lavorazioni di sgrossatura e nel taglio intermittente con forti vibrazioni, è consigliabile utilizzare lame in lega di tungsteno-cobalto. Non è dura e fragile come la lega di tungsteno-cobalto-titanio, non è facile da affilare e si scheggia facilmente. La lega di tungsteno-cobalto-titanio ha una migliore durezza al rosso ed è più resistente all'usura rispetto alla lega di tungsteno-cobalto in condizioni di temperatura elevata, ma è più fragile, non resistente agli urti e alle vibrazioni e viene generalmente utilizzata come utensile per la tornitura fine dell'acciaio inossidabile.
Le prestazioni di taglio del materiale dell'utensile sono correlate alla durata e alla produttività dell'utensile stesso, e la producibilità del materiale dell'utensile influisce sulla qualità di fabbricazione e affilatura dell'utensile stesso. Si consiglia di scegliere materiali per utensili con elevata durezza, buona resistenza all'adesione e tenacità, come il carburo cementato YG. È preferibile non utilizzare il carburo cementato YT, soprattutto quando si lavora l'acciaio inossidabile austenitico 1Gr18Ni9Ti. È assolutamente necessario evitare l'uso di leghe dure YT, poiché il titanio (Ti) nell'acciaio inossidabile e il Ti nel carburo cementato di tipo YT producono un'affinità; i trucioli possono facilmente rimuovere il Ti dalla lega, con conseguente aumento dell'usura dell'utensile. La pratica produttiva dimostra che l'uso di tre gradi di materiali YG532, YG813 e YW2 per la lavorazione dell'acciaio inossidabile ha un buon effetto di lavorazione.
3. Selezione della quantità di taglio
Per eliminare la formazione di taglienti di riporto e di scaglie e migliorare la qualità della superficie, durante la lavorazione con utensili in metallo duro, la quantità di taglio è leggermente inferiore rispetto a quella della tornitura di pezzi in acciaio al carbonio generici, in particolare la velocità di taglio non dovrebbe essere troppo elevata; la velocità di taglio è generalmente consigliata Vc=60——80 m/min, la profondità di taglio è ap=4——7 mm e la velocità di avanzamento è f=0,15——0,6 mm/r.
4. Requisiti per la rugosità superficiale della parte tagliente dell'utensile
Migliorare la finitura superficiale della parte tagliente dell'utensile può ridurre la resistenza all'arricciamento dei trucioli e aumentare la durata dell'utensile. Rispetto alla lavorazione del comune acciaio al carbonio, nella lavorazione dell'acciaio inossidabile, la quantità di taglio deve essere opportunamente ridotta per rallentare l'usura dell'utensile; allo stesso tempo, è necessario selezionare un fluido di raffreddamento e lubrificazione appropriato per ridurre il calore e la forza di taglio durante il processo di taglio e prolungare la durata utile dell'utensile.
Data di pubblicazione: 16-11-2021
