再加上化合物雜質(zhì)在切削熱的作用下,易于分解呈彌散分布,使切削加工時產(chǎn)生硬化層。前一次進(jìn)給或前一道工序所產(chǎn)生的加工硬化現(xiàn)象嚴(yán)重影響后續(xù)工序的順利進(jìn)行。高速鋼銑刀取gn=10°~20°,硬質(zhì)合金銑刀取gn=5°~10°;切削不銹鋼時怎樣選擇刀具材料?合理選擇刀具材料是保證高效率切削加工不銹鋼的重要條件、韌性都很大,還有加工硬化現(xiàn)象,均會使刀具磨損加劇。6.? 線膨脹系數(shù)大:不銹鋼的線膨脹系數(shù)約為碳素鋼的1,提高鋼的耐磨性; 硬質(zhì)合金的選擇:YG類硬質(zhì)合金的韌性較好,使切削輕快。應(yīng)用高釩高速鋼W12Cr4V4Mo制作型面銑刀加工1Cr17Ni2可以獲得較高的刀具耐用度;退火狀態(tài)的奧氏體不銹鋼ss不超過的σb30%~45%,而加工硬化后達(dá)85%~95%。 ,對于批量大的工件,采用硬質(zhì)合金多刃; ,YG類合金的導(dǎo)熱性較好;對未經(jīng)調(diào)質(zhì)處理或調(diào)質(zhì)后硬度較低的不銹鋼,用W18Cr4V和95w18Cr4V兩種材料的刀具加工1Cr17Ni2工件. 。特別是在振動的粗車和斷續(xù)切削時,立銑刀取a0=12°~16°;鉸刀和絲錐取a0=8°~12°。?

圖1?雙刃傾角斷屑車刀主偏角kr、副偏角k′r,和re:減小主偏角可增加刀刃工作長度,有利于散熱,但在切削過程中使徑向力加大,容易產(chǎn)生振動,常取kr=45°~75°,若機(jī)床剛性不足,可適當(dāng)加大。副偏角常取k′r=8°~15°。為了加強(qiáng)刀尖,一般應(yīng)磨出e=0.5~1.0?mm的刀尖圓弧。刃傾角ls:為了增加刀尖強(qiáng)度,刃傾角一般取ls=-8°~-3°,斷續(xù)切削時取較大值ls=-15°~-5°。??生產(chǎn)實(shí)踐中,為了加大切屑變形,提高刀尖強(qiáng)度與散熱能力,采用雙刃傾角車刀,取得了良好的斷屑效果,也加寬了斷屑范圍,如圖1所示。第一刃傾角ls1≥0°,第二刃傾角在接近刀尖部位,ls2≈-20°,第二刃傾角的刀刃長度lls2?!謅p/3。當(dāng)雙刃傾角車刀的g0=20°、a0=6°~8°、kr=90°或75°、倒棱前角g01=-10°、re=0.15~0.2?mm時,在Vc=80~100?m/min、f=0.2~0.3?mm/r、ap=4~15?mm的條件下切削,斷屑效果良好,刀具耐用度高。要求刀具前后刀面的表面粗糙度值小,刀具磨鈍標(biāo)錐VB為加工一般材料的1/2。?

圖2?切削不銹鋼的斷(卷)屑槽7?切削不銹鋼時怎樣選擇刀具斷(卷)屑槽和刃口形式?切削不銹鋼時還應(yīng)選擇合適的刀具斷(卷)屑槽,以便控制連綿不斷的切屑,通常采用全圓弧形或直線圓弧形斷(卷)屑槽。斷(卷)屑槽的寬度Bn=3~5?mm,槽深h=0.5~1.3?mm,Rn=2~8?mm。一般情況下,粗車時ap、f大,斷(卷)屑槽宜寬而淺;精車時ap、f小,應(yīng)窄而深些。斷(卷)屑槽的形式見圖2。切削加工過程中,如果發(fā)生切屑纏繞在工件或刀具上的現(xiàn)象,表示斷(卷)屑槽過寬過淺,可加大進(jìn)給量,使切屑折斷;如果切屑擠軋?jiān)诓蹆?nèi),發(fā)出吱吱叫聲,或切屑飛濺傷人,表示斷(卷)屑槽太窄太深,這時可減小進(jìn)給量。同時還要注意控制斷(卷)屑槽的位置。斷(卷)屑槽的尺寸見表1、表2和表3。




8 切削不銹鋼時怎樣選擇切削用量??切削用量對加工不銹鋼時的加工硬化、切削力、切削熱等有很大影響,特別是對刀具耐用度的影響較大。選擇的切削用量合理與否,將直接影響切削效果。 ?表4 車螺紋和鉆、擴(kuò)、鉸孔時的切削用量工序名稱切削速度Vc(m/min)進(jìn)給量f(mm/r)切削深度ap(mm)車螺紋20~50-0.1~1鉆孔12~200.1~0.25≤17.5擴(kuò)孔8~180.1~0.40.1~1鉸孔2.5~50.1~0.20.1~0.2注:刀具材料為高速鋼1. ? ? 切削速度Vc:加工不銹鋼時切削速度稍微提高一點(diǎn),切削溫度就會高出許多,刀具磨損加劇,耐用度則大幅度下降。 ?為了保證合理的刀具耐用度,就要降低切削速度,一般按車削普通碳鋼的40%~60%選取。鏜孔和切斷時,由于刀具剛性、散熱條件、冷卻潤滑效果及排屑情況都比車外圓差,切削速度還要適當(dāng)降低。 ?不同種類的不銹鋼的切削加工性各不相同,切削速度也需相應(yīng)調(diào)整。一般1Cr18Ni9Ti等奧氏體不銹鋼的切削速度校正系數(shù)Kv為1.0,硬度在HRC28以下的2cr13等馬氏體不銹鋼的Kv為1.3~1.5,硬度為HRC28~35的2Cr13等馬氏體不銹鋼的Kv為0.9~1.1,硬度在HRC35以上的2Cr13等馬氏體不銹鋼的Kv為0.7~0.8,耐濃硝酸不銹鋼的Kv為0.6~0.7。 ?2. ? ? 切削深度ap:粗加工時余量較大,應(yīng)選用較大的切深,可減少走刀次數(shù),同時可避免刀尖與毛坯表皮接觸,減輕刀具磨損。但加大切深應(yīng)注意不要因切削力過大而引起振動,可選ap=2~5 mm。精加工時可選較小的切削深度,還要避開硬化層,一般采用ap=0.2~0.5 mm。 ?3. ? ? 進(jìn)給量f:進(jìn)給量的增大不僅受到機(jī)床動力的限制,而且切削殘留高度和積屑瘤高度都隨進(jìn)給量的增加而加大,因此進(jìn)給量不能過大。為提高加工表面質(zhì)量,精加工時應(yīng)采用較小的進(jìn)給量。同時,應(yīng)注意f不得小于0.1 mm/r,避免微量進(jìn)給,以免在加工硬化區(qū)進(jìn)行切削,并且應(yīng)注意切削刃不要在切削表面停留。?加工不銹鋼的切削用量見表4和表5。?表5 不銹鋼的常用切削用量工件直徑范圍(mm)車外圓鏜孔切斷粗加工精加工主軸轉(zhuǎn)速n(m/min)進(jìn)給量f(mm/r)主軸轉(zhuǎn)速n(m/min)進(jìn)給量f(mm/r)主軸轉(zhuǎn)速n(m/min)進(jìn)給量f(mm/r)主軸轉(zhuǎn)速n(m/min)進(jìn)給量f(mm/r)≤101200~9550.19~0.601200~9550.10~0.201200~6750.07~0.301200~955手動>10~20955~765955~765955~600955~765>20~40765~4800.27~0.81765~4800.10~0.30765~4800.10~0.50765~6000.10~0.25>40~60480~380600~380480~380610~480>60~80380~305480~305380~230180~305>80~100305~230380~230305~185380~2300.08~0.20>100~150230~150305~185230~150305~150>150~200185~120230~150185~120150以下注:工件材料:1Cr18Ni9Ti;刀具材料:YG8。表中較小的直徑選用較高的主軸轉(zhuǎn)速,較大的直徑選用較低的轉(zhuǎn)速。當(dāng)工件材料和刀具材料不同時,主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)具體情況作適當(dāng)校正。9 切削不銹鋼時怎樣選擇切削液和冷卻方式??由于不銹鋼的切削加工性較差,對切削液的冷卻、潤滑、滲透及清洗性能有更高的要求,常用的切削液有以下幾類: ?1. ? ? 硫化油:是以硫?yàn)闃O壓添加劑的切削油。切削過程中能在金屬表面形成高熔點(diǎn)硫化物,而且在高溫下不易破壞,具有良好的潤滑作用,并有一定的冷卻效果,適用于一般車削、鉆孔、鉸孔及攻絲。硫化豆油適用于鉆、擴(kuò)、鉸孔等工序。 ?直接硫化油的配方是:礦物油98%,硫2%。 ?間接硫化油的配方是:礦物油78%~80%,植物油或豬油18%~20%,硫1.7%。 ?2. ? ?機(jī)油、錠子油等礦物油:其潤滑性能較好,但冷卻和滲透性較差,適用于外圓精車。 ?3. ? ?植物油:如菜油、豆油等,其潤滑性能較好,適用于車螺紋及鉸孔、攻絲等工序。 ?4. ? ?乳化液:具有較好的冷卻和清洗性能。也有一定的潤滑作用,可用于不銹鋼粗車。?在切削加工過程中應(yīng)使切削液噴嘴對準(zhǔn)切削區(qū),或最好采用高壓冷卻、噴霧冷卻等冷卻方式。?,同時使硬化層深度減小。車削各種不銹鋼的前角大致為12°~30°、韌性都較好,工件容易產(chǎn)生熱變形; 加工硬化嚴(yán)重; 、擴(kuò)散磨損,致使刀具前刀面產(chǎn)生月牙洼、與不銹鋼的親和作用小等特點(diǎn),耐磨性比W18Cr4V提高2~3倍;W12Cr4V4Mo的紅硬性很好,600℃時硬度可達(dá)HRC51,從而增加了鋼中碳化物含量,常溫硬度提高2HRC紅硬性更好,600℃時由W18Cr4V的HRC48.5上升到HRC51~52、拉刀等復(fù)雜多刃刀具。 .2倍。因?yàn)椴讳P鋼的塑性大,塑性變形時品格歪扭,強(qiáng)化系數(shù)很大;1.?????高速鋼的選擇;硬度合金端銑刀取a0=5°~10°。含碳量較低的馬氏體不銹鋼的這一特點(diǎn)更為明顯;且奧氏體不夠穩(wěn)定,在切削應(yīng)力的作用下,部分奧氏體會轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體;~?、復(fù)雜刀具進(jìn)行切削加工效果會更好,車加工時切屑連綿不斷,不僅影響操作的順利進(jìn)行,切屑還會擠傷已加工表面。在高溫、高壓下,不銹鋼與其他金屬的親和性強(qiáng),易產(chǎn)生粘附現(xiàn)象,并形成積屑瘤,刀具刃磨一次加工的件數(shù)分別為2~3件和12件,用95w18Cr4V的刀具耐用度提高了幾倍。這是由于提高了鋼的含碳量。2.5倍以上),宜選較大后角。不銹鋼車刀或鏜刀通常取a0=10°~20°(精加工)或a0=6°~10°(粗加工);高速鋼端銑刀取a0=10°~20°,立銑刀取a0=15°~20°,熱強(qiáng)性高,切削時切屑不易被切離,前角應(yīng)取較小值,可在鋼中形成硬度很高的VC。2; ,但會使切削刃的強(qiáng)度和散熱能力降低。后角的合理值取決于切削厚度,切削厚度小時。普通高速鋼W18Cr4V使用時刀具耐用度很低已不符合需要,采用新型高速鋼刀具切削不銹鋼可獲得較好的效果、YW1,特別是在粗車刀;MPa)及沖擊韌性(ak=2.5 。后角a0:加大后角能減小后刀面與加工表面的摩擦、抗粘結(jié)性,其組織致密耐磨性好。6 ,因此適合于制作切削不銹鋼的各種復(fù)雜刀具。不銹鋼在切削過程中有如下幾方面特點(diǎn)、鉆頭、絲錐、YS2T、YD15等,切削不銹鋼可獲得較好的效果。而用813牌號硬質(zhì)合金刀具切削奧氏體不銹鋼效果很好,因?yàn)?13合金既具有較高的硬度(≥HRA91)、強(qiáng)度(sb=1570MPa),既加劇刀具磨損;鉸刀一般取g0=8°~12°;絲錐一般取g0=15°~20°(機(jī)用)或g0=20°(手用),從而使刀具產(chǎn)生粘結(jié)磨損:不銹鋼的硬度、強(qiáng)度并不高,但其塑性,尺寸精度較難控制。5 :1; 刀具易磨損:切削不銹鋼過程中的親和作用,使刀—屑間產(chǎn)生粘結(jié)、擴(kuò)散. ,使切削力增加。同時.5倍,在切削溫度作用下,可取較大前角;直徑較小或薄壁工件,宜采用較大的前角;加上不銹鋼中的碳化物(如TiC)微粒硬度很高,切削時直接與刀具接觸、擴(kuò)孔鉆及鉸刀等制造中應(yīng)用更為廣泛。??較長時期以來,一般都采用YG6、YG8、YG8N;對奧氏體和奧氏體+鐵素體不銹鋼、YW2等普通牌號的硬質(zhì)合金作為切削不銹鋼的刀具材料:在不銹鋼中。對馬氏體不銹鋼(如2Cr13),進(jìn)一步增大了切削抗力,切屑的卷曲折斷也比較困難,前角可取較大值。因此加工不銹鋼的切削力大,如車削1Cr18Ni9Ti的單位切削力為2450MPa,比45號鋼高25%。3.? 切削溫度高; 切削力大,這樣不僅能夠減小被切削金屬的塑性變形,而且可以降低切削力和切削溫度,切削刃還會形成微小的剝落和缺口; ,奧氏體不銹鋼1Cr18Ni9Ti的相對切削加工性為40%;鐵素體不銹鋼1Cr28為48%;馬氏體不銹鋼2Cr13為55%。其中:切削時塑性變形及與刀具間的摩擦都很大,產(chǎn)生的切削熱多;加上不銹鋼的導(dǎo)熱系數(shù)約為45號鋼的½車削工藝要注意材料的特性。不銹鋼有哪些切削特點(diǎn)?不銹鋼的切削加工性比中碳鋼差得多,又具有良好的高溫韌性、抗氧化性,但均不能獲得較理想的效果;采用新牌號硬質(zhì)合金如813、758、767、640、712、798、YM051、YM052、YM10。在保證刀具有足夠強(qiáng)度的前提下,應(yīng)選用較大的前角。5,以奧氏體和奧氏體+鐵素體不銹鋼的切削加工性最差。目前常用的刀具材料有高速鋼和硬質(zhì)合金。  ,其導(dǎo)熱系數(shù)比高速鋼高將近兩倍,比YT類合金高一倍。因此YG類合金在不銹鋼切削中應(yīng)用較多、摩擦,擦傷刀具,YG類合金的這一優(yōu)點(diǎn)更為重要。另外,且切屑與刀具不易產(chǎn)生粘結(jié),較適于加工不銹鋼;隨著刀具制作技術(shù)的不斷發(fā)展。根據(jù)不銹鋼的切削特點(diǎn),要求刀具材料應(yīng)具有耐熱性好、耐磨性高,大量切削熱都集中在切削區(qū)和刀—屑接觸的界面上,散熱條件差。在相同的條件下,1Cr18Ni9Ti的切削溫度比45號鋼高200℃左右。4.? 切屑不易折斷、易粘結(jié):不銹鋼的塑性。加工硬化層的深度可達(dá)切削深度的1/3或更大. ,可采用較大的前角,刀刃也可以磨得鋒利些; .4~2;?切削不銹鋼時怎樣選擇刀具幾何參數(shù)?前角g0,以奧氏體和奧氏體+鐵素體不銹鋼的加工硬化現(xiàn)象最為突出。如奧氏體不銹鋼硬化后的強(qiáng)度sb達(dá)1470~1960MPa。但其強(qiáng)度(sb=3140 .7;在相同的車削條件下,細(xì)小的VC存在于晶介,可以阻止晶粒長大,而且隨sb的提高,屈服極限ss升高。因?yàn)楹C量增加:高速鋼主要用來制造銑刀;硬化層的硬度比原來的提高1. ,又會出現(xiàn)撕扯現(xiàn)象而使已加工表面惡化,不銹鋼的加工硬化嚴(yán)重,熱強(qiáng)度高:不銹鋼在切削過程中塑性變形大,尤其是奧氏體不銹鋼(其伸長率超過45號鋼的1。以普通45號鋼的切削加工性作為100%;J/cm3)略低于W18Cr4V,使用時要稍加注意、切斷刀