1. Wybierz parametry geometryczne narzędzia
Podczas obróbki stali nierdzewnej należy ogólnie uwzględnić geometrię części tnącej narzędzia, wybierając kąt natarcia i kąt oparcia.Przy wyborze kąta natarcia należy wziąć pod uwagę takie czynniki jak profil rowka, obecność lub brak fazowania oraz dodatni i ujemny kąt nachylenia ostrza.Niezależnie od narzędzia, podczas obróbki stali nierdzewnej należy stosować większy kąt natarcia.Zwiększanie kąta natarcia narzędzia może zmniejszyć opór napotykany podczas cięcia i usuwania wiórów.Wybór kąta przyłożenia nie jest bardzo rygorystyczny, ale nie powinien być zbyt mały.Zbyt mały kąt przyłożenia powoduje poważne tarcie z powierzchnią przedmiotu obrabianego, pogarszając chropowatość obrabianej powierzchni i przyspieszając zużycie narzędzia.A dzięki silnemu tarciu zwiększa się efekt utwardzania powierzchni stali nierdzewnej;kąt przyłożenia narzędzia nie powinien być zbyt duży, zbyt duży, aby zmniejszyć kąt klina narzędzia, zmniejszyć wytrzymałość krawędzi skrawającej i przyspieszyć zużycie narzędzia.Generalnie kąt przyłożenia powinien być odpowiednio większy niż przy obróbce zwykłej stali węglowej.
Wybór kąta natarcia Z punktu widzenia wytwarzania ciepła skrawania i rozpraszania ciepła, zwiększenie kąta natarcia może zmniejszyć wytwarzanie ciepła skrawania, a temperatura skrawania nie będzie zbyt wysoka, ale jeśli kąt natarcia jest zbyt duży, objętość rozpraszania ciepła wierzchołka narzędzia zmniejszy się, a temperatura skrawania będzie odwrotna.Podniesiony.Zmniejszenie kąta natarcia może poprawić warunki rozpraszania ciepła przez głowicę tnącą, a temperatura skrawania może spaść, ale jeśli kąt natarcia jest zbyt mały, odkształcenie skrawania będzie poważne, a ciepło wytwarzane przez skrawanie nie będzie łatwo rozpraszane .Praktyka pokazuje, że najbardziej odpowiedni jest kąt natarcia wynoszący 15°-20°.
Przy wyborze kąta przyłożenia do obróbki zgrubnej wymagana jest duża wytrzymałość krawędzi skrawającej mocnych narzędzi skrawających, dlatego należy wybrać mniejszy kąt przyłożenia;podczas wykańczania zużycie narzędzia następuje głównie w obszarze krawędzi skrawającej i powierzchni przyłożenia.Stal nierdzewna, materiał podatny na utwardzanie, ma większy wpływ na jakość powierzchni i zużycie narzędzia spowodowane tarciem powierzchni przyłożenia.Rozsądny kąt przyłożenia powinien wynosić: dla austenitycznej stali nierdzewnej (poniżej 185HB) kąt przyłożenia może wynosić 6°— —8°;do obróbki stali nierdzewnej martenzytycznej (powyżej 250HB) kąt przyłożenia wynosi 6°-8°;dla stali nierdzewnej martenzytycznej (poniżej 250HB) kąt przyłożenia wynosi 6°-10°.
Wybór kąta nachylenia ostrza Wielkość i kierunek kąta nachylenia ostrza określają kierunek przepływu wiórów.Rozsądny dobór kąta nachylenia łopaty ls wynosi zazwyczaj -10°-20°.Do mikrowykańczania zewnętrznego okręgu, precyzyjnego toczenia otworów i dokładnego strugania należy używać narzędzi o dużym nachyleniu ostrza: należy stosować ls 45°-75°.
2. Dobór materiałów narzędziowych
Podczas obróbki stali nierdzewnej oprawka narzędziowa musi mieć wystarczającą wytrzymałość i sztywność ze względu na dużą siłę skrawania, aby uniknąć drgań i deformacji podczas procesu skrawania.Wymaga to doboru odpowiednio dużego przekroju oprawki narzędziowej oraz zastosowania do produkcji oprawki materiałów o większej wytrzymałości, np. zastosowania stali hartowanej i odpuszczanej 45 lub 50.
Wymagania dotyczące części tnącej narzędzia Podczas obróbki stali nierdzewnej materiał części tnącej narzędzia musi charakteryzować się dużą odpornością na zużycie i utrzymywać wydajność skrawania w wyższej temperaturze.Obecnie powszechnie stosowanymi materiałami są: stal szybkotnąca i węglik spiekany.Ponieważ stal szybkotnąca może utrzymać wydajność skrawania jedynie w temperaturze poniżej 600°C, nie nadaje się do cięcia z dużą prędkością, ale nadaje się tylko do obróbki stali nierdzewnej przy niskich prędkościach.Ponieważ węglik spiekany ma lepszą odporność na ciepło i zużycie niż stal szybkotnąca, narzędzia wykonane z węglików spiekanych są bardziej odpowiednie do cięcia stali nierdzewnej.
Węglik spiekany dzieli się na dwie kategorie: stop wolframu i kobaltu (YG) oraz stop wolframu, kobaltu i tytanu (YT).Stopy wolframu i kobaltu mają dobrą wytrzymałość.Wykonane narzędzia mogą wykorzystywać większy kąt natarcia i ostrzejszą krawędź do szlifowania.Wióry łatwo ulegają odkształceniu podczas procesu cięcia, a cięcie jest szybkie.Wióry nie są łatwe do przyklejenia do narzędzia.W takim przypadku bardziej odpowiednia jest obróbka stali nierdzewnej stopem wolframu i kobaltu.Szczególnie przy obróbce zgrubnej i cięciu przerywanym z dużymi wibracjami należy stosować ostrza ze stopu wolframu i kobaltu.Nie jest tak twardy i kruchy jak stop wolframu, kobaltu i tytanu, nie jest łatwy do ostrzenia i łatwo odpryskuje.Stop wolframu, kobaltu i tytanu ma lepszą twardość w kolorze czerwonym i jest bardziej odporny na zużycie niż stop wolframu i kobaltu w warunkach wysokiej temperatury, ale jest bardziej kruchy, nieodporny na uderzenia i wibracje i jest powszechnie stosowany jako narzędzie do drobnej stali nierdzewnej obrócenie.
Wydajność skrawania materiału narzędzia jest powiązana z trwałością i produktywnością narzędzia, a możliwości produkcyjne materiału narzędzia wpływają na jakość produkcji i ostrzenia samego narzędzia.Wskazane jest wybieranie materiałów narzędziowych o wysokiej twardości, dobrej przyczepności i wytrzymałości, takich jak węglik spiekany YG. Najlepiej nie używać węglika spiekanego YT, szczególnie podczas obróbki austenitycznej stali nierdzewnej 1Gr18Ni9Ti, należy bezwzględnie unikać stosowania stopu twardego YT , ponieważ tytan (Ti) w stali nierdzewnej i Ti w węgliku spiekanym typu YT wytwarzają powinowactwo, wióry mogą łatwo usunąć Ti ze stopu, co sprzyja zwiększonemu zużyciu narzędzi.Praktyka produkcyjna pokazuje, że zastosowanie trzech gatunków materiałów YG532, YG813 i YW2 do obróbki stali nierdzewnej daje dobry efekt przetwarzania
3. Wybór wielkości cięcia
Aby zapobiec tworzeniu się narostów na krawędziach i zgorzelinach oraz poprawić jakość powierzchni, podczas obróbki narzędziami z węglika spiekanego wielkość skrawania jest nieco mniejsza niż w przypadku toczenia zwykłych przedmiotów ze stali węglowej, zwłaszcza prędkość skrawania nie powinna być zbyt duża wysoka, ogólnie zalecana jest prędkość skrawania Vc=60——80m/min, głębokość skrawania ap=4——7mm, a prędkość posuwu f=0,15——0,6mm/obr.
4. Wymagania dotyczące chropowatości powierzchni części skrawającej narzędzia
Poprawa wykończenia powierzchni części tnącej narzędzia może zmniejszyć opór przy zwijaniu się wiórów i poprawić trwałość narzędzia.W porównaniu do obróbki zwykłej stali węglowej, przy obróbce stali nierdzewnej należy odpowiednio zmniejszyć wielkość skrawania, aby spowolnić zużycie narzędzia;jednocześnie należy dobrać odpowiedni płyn chłodząco-smarujący, aby zmniejszyć ciepło skrawania i siłę skrawania podczas procesu skrawania oraz wydłużyć żywotność narzędzia.
Czas publikacji: 16 listopada 2021 r
