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不锈钢和高温合金钢加工过程存在啥难度
作者:成都蓉荷不锈钢材料有限公司 发布日期:2018-03-01 关注次数:60 二维码分享

在煤矿机械中存在用不锈钢和高温合金钢加工制作的一些零部件,这些零件在加工过程中存在一定的难度,现在成都不锈钢管专业生产销售商成都蓉荷不锈钢材料有限公司就一些问题进行探讨。

不锈钢和高温合金钢加工过程存在啥难度

1 不锈钢的切 削加工性

不锈钢按金相组织分有铁素体、马氏体、奥氏体3种。铁素体、马氏体不锈钢的主要成分以Cr为主,经常在淬火?回火或退火状态下使用,综合机械性能适中,切削加工一般不太难。奥氏体不锈钢的成分以Cr、Ni等元素为主,淬火后呈奥氏体组织,切削加工性比较差,主要表现在:

塑性大,加工硬化很严重,易生成积屑瘤使加工表面质量恶化,切削力约比45钢高25%。加工表面硬化程度及硬化层深度大。

导热系数小,只为45钢的1/3,因此产生的热量多,且又不易传出,造成切削温度高。

切削温度高,加工硬化严重,加上钢中碳化物形成硬质夹杂物,又易与刀具发生冷焊,故刀具磨损快。

2 高温合金钢的切削加工性

高温合金钢按其化学成分有Fe基、Ni基、Co基3种,并含有许多高熔点合金元素,它们与其他合金构成纯度高、组织致密的奥氏体合金。有些元素又与非金属元素C、N、O等结合成比重小,熔点高的高硬度化合物,还能形成一些具有一定韧性的高硬度的金属间化合物,同时有些合金元素进入固溶体,使基体强化。高温合金经长期时效后,又能从固溶体中析出硬质相,进一步使晶格歪扭,这不仅增大了塑性变形阻力,而且由于硬质颗粒的存在,加剧了刀具的磨损。高温合金钢的加工有如下特性:

强度较高又由于抵抗塑性变形的能力强,所以切削力很大。

硬度较高,尤其高温硬度高于其他金属材料,加工时由于塑性变形而进一步硬化。

导热系数小,只为45钢的1/3~1/4。

合金中的高硬度化合物构成硬质点,进一步加剧刀具的磨损。

在中、低切削速度下,易与刀具发生冷焊。在高温下又使刀具发生剧烈的扩散磨损。

3 结语

YT类硬质合金刀具不宜用于加工奥氏体不锈钢和高温合金钢,因为YT类硬质合金中的Ti元素易与工件材料中的Ti元素发生亲和而导致冷焊,在高温下还加剧了扩散磨损,一般宜采用YG类、YH类或YW类硬质合金。加工奥氏体不锈钢时,宜采用较大的前角(一般g0=15 ~30°)与中等的切削速度(v=50~80m/min)。加工高温合金钢时,宜采用偏小前角(g0=0~10°)以提高切削刃的强度,与偏低的切削速度(v=30~50m/min)。不论加工奥氏体不锈钢或高温合金钢,切削深度和进给量均宜适当增大,避免切削刃和刀尖划过硬化层,对切削液应采用极压切削油或极压乳化液,同时采用喷雾冷却办法,以降低切削温度。


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