不锈钢的车削参数
不锈钢车削参数
不锈钢车削参数不锈钢是一种具有优良耐腐蚀性能的金属材料,广泛应用于机械制造、汽车、建筑等行业。
而车削是一种常见的金属加工方法,通过旋转刀具切削工件表面,实现形状和尺寸的加工。
本文将详细介绍不锈钢车削的参数设置,以期为读者提供指导意义的参考。
首先,不锈钢车削的主要参数包括进给速度、切削速度和切削深度。
进给速度是刀具在单位时间内前进的距离,它的大小直接影响到切削效率和加工表面质量。
对于不锈钢材料而言,建议选择较小的进给速度,以保证切削过程的稳定性和表面质量。
切削速度是刀具切削时刀具锋利边缘的移动速度,它的选择应根据不同级别的不锈钢材料进行调整。
一般情况下,不锈钢材料的切削速度较低,切削速度过高容易引起刀具磨损过快。
切削深度是刀具进入工件的深度,过大的切削深度容易导致刀具振动和夹层的产生,因此在车削不锈钢时应选择合适的切削深度。
其次,刀具的选择也是影响不锈钢车削效果的关键因素。
由于不锈钢具有较高的硬度和韧性,因此应选用具有良好耐磨性和抗冲击性能的刀具。
常见的刀具材料有硬质合金、陶瓷、金刚石等,其中硬质合金刀具是较常用的选择。
此外,在不锈钢车削过程中,应保持刀具的锋利度,及时更换磨损严重的刀具,以确保车削质量和加工效率。
此外,刀具与工件的切削角度也需要注意。
不锈钢属于难切削材料,因此需要选择较小的切削角度,以减少切削力和热量的积聚,提高切削效率和表面质量。
切削角度的选择应根据不锈钢材料的硬度和韧性来确定,一般情况下在车削不锈钢时,切削角度可选择5度左右。
最后,不锈钢车削还应注意刀具与工件的冷却润滑。
由于不锈钢的高硬度和高切削温度,容易引发刀具和工件的磨损,因此必须使用冷却润滑液进行冷却和润滑。
常见的冷却润滑液有切削油、乳化液等,可有效降低摩擦力和热量积聚,提高切削效率和表面质量。
综上所述,不锈钢车削的参数设置需要综合考虑进给速度、切削速度、切削深度、刀具选择、切削角度和冷却润滑等因素。
合理的参数设置能够提高不锈钢车削的加工效率和加工质量,减少刀具磨损和工件损伤,达到更好的工程效果。
不锈钢车削参数
不锈钢车削参数不锈钢车削是一种重要的金属加工工艺,广泛应用于制造工业中的零部件生产。
车削是一种常见的金属切削加工方法,通过在车床上将工件固定在主轴上,然后使用刀具在工件上进行旋转切削来实现对工件的加工。
不锈钢是一种具有良好耐腐蚀性和耐热性的金属材料,因此在汽车制造、航空航天、化工设备等领域得到广泛应用。
不锈钢车削参数包括切削速度、进给速度、切削深度、切削力等多个方面,下面将对这些参数进行详细介绍。
一、切削速度切削速度是指车削刀具在切削时与工件接触的线速度,通常用米/分钟来表示。
对于不锈钢的车削,切削速度是一个至关重要的参数。
一般来说,对于不同种类的不锈钢,其切削速度也会有所不同。
常见的不锈钢材料有304不锈钢、316不锈钢等,它们的硬度和耐热性也会有所差异,因此需要根据具体的材料来确定切削速度。
二、进给速度进给速度是指刀具在切削时对工件的移动速度,通常以每分钟进给量来表示。
对于不锈钢车削来说,进给速度的选择对于加工质量和效率都有着重要影响。
一般来说,过大或过小的进给速度都会影响到车削的效果,因此需要根据不同的不锈钢材料来选择适当的进给速度。
三、切削深度切削深度是指刀具在进行车削时每次从工件上削下的距离。
对于不锈钢车削来说,切削深度的选择直接关系到车削的加工效率和加工质量。
一般来说,过大的切削深度容易导致刀具损坏,而过小的切削深度则容易影响车削的加工效率,因此需要根据具体的工件和车削刀具来选择适当的切削深度。
四、刀具选择不锈钢车削需要选择适合不锈钢加工的刀具。
常见的刀具材料有硬质合金、高速钢等,对于不同种类的不锈钢,需要选择硬度合适、耐磨损的刀具材料,并根据具体的工件形状和加工要求来选择合适的刀具类型。
五、切削润滑不锈钢材料的车削过程中,由于其硬度较高,容易产生高温,并且切屑也容易粘附在刀具上,因此切削时需要使用适当的切削润滑润滑,以降低切削温度,延长刀具的使用寿命,提高加工质量。
通过对不锈钢车削参数的合理选择,在保证车削加工效率的还能够得到尺寸精确、表面光滑的加工零件。
不锈钢车削参数
不锈钢车削参数(原创版)目录一、引言二、不锈钢车削的难点三、不锈钢车削的参数选择1.切削速度2.进给速度3.刀具选择四、总结正文一、引言不锈钢是一种广泛应用的材料,因其具有良好的耐腐蚀性和耐磨性,被广泛应用于石油、化工、医疗等领域。
在加工不锈钢过程中,车削是一个重要的环节。
如何合理选择车削参数,提高车削效率和加工质量,是本文要探讨的问题。
二、不锈钢车削的难点不锈钢虽然具有优良的性能,但也给加工带来了一定的困难。
主要难点包括:1.高硬度:不锈钢的硬度一般在 HRC20-30 之间,加工难度大。
2.高韧性:不锈钢的韧性好,容易产生切削热,导致刀具磨损加剧。
3.高热导率:不锈钢的热导率较高,导致切削过程中产生的热量不能及时散去,影响刀具寿命和加工质量。
三、不锈钢车削的参数选择针对不锈钢车削的难点,我们需要合理选择车削参数,以提高加工效率和质量。
主要参数包括切削速度、进给速度和刀具选择。
1.切削速度切削速度的选择应根据不锈钢的硬度、刀具的性能和加工设备来确定。
一般来说,切削速度越快,加工效率越高,但切削热也会相应增加,可能导致刀具磨损加剧。
合理的切削速度应在保证加工质量的前提下,尽量提高切削速度。
2.进给速度进给速度的选择应考虑不锈钢的韧性和刀具的耐用性。
进给速度过快,容易导致刀具磨损加剧,加工质量下降。
合理的进给速度应保证切削过程中刀具与工件的接触面积适中,既能保证加工效率,又能保证加工质量。
3.刀具选择刀具的选择应根据不锈钢的硬度、切削速度和进给速度来确定。
一般选择硬质合金刀具或高速钢刀具。
硬质合金刀具硬度高、耐磨性好,适合高速切削。
高速钢刀具韧性好,适合低速切削。
在切削过程中,还应注意及时更换刀具,避免刀具磨损过度,影响加工质量。
四、总结不锈钢车削参数的选择是一个复杂的过程,需要综合考虑不锈钢的性能、刀具的性能和加工设备等因素。
不锈钢车削加工特点及加工工艺
304 不锈钢车削加工特点及加工工艺304 不锈钢广泛应用与各行各业,你确定对其车削加工特点及相关的加工工艺很感兴趣。
下面就由我为你带来 304 不锈钢车削加工特点及加工工艺,期望你宠爱。
304 不锈钢车削加工特点(1)切削力大AISI 304 奥氏体不锈钢的硬度不高(硬度≤187HBS),由于其含大量的 Cr、Ni、Mn 等元素,塑性较好(断后伸长率δ5≥40%,断面收缩率ψ≥60%)。
切削加工时塑性变形大,尤其在较高温度时仍可保持较高的强度(一般钢在切削温度上升时强度下降明显),导致 AISI304 奥氏体不锈钢的切削力较大。
常规切削条件下,AISI 304 不锈钢的单位切削力达 2450MPa,比 45 钢高 25%以上。
(2)加工硬化严峻AISI 304 不锈钢在切削加工时伴有较为明显的塑性变形,材料晶格会产生严峻的歪扭;同时,由于奥氏体组织在稳定性方面的缺陷,一小局部奥氏体在此过程中变成了马氏体;此外,奥氏体中存在的杂质化合物会随着切削过程的进展因受热而分解,弥散分布的杂质在外表产生了硬化层,使加工硬化现象格外明显,硬化后的强度σb达1500MPa 以上,硬化层深度 0.1-0.3mm。
(3)切削区局部温度高由于AISI304 不锈钢所需切削力大,且切屑不易切离,使得分别切屑所消耗的功也较大。
常规条件下切削AISI 304 不锈钢比低碳钢高约50%,产生的切削热多。
奥氏体不锈钢的导热性差,AISI304 不锈钢的热导率为 16.3-21.5W/m·K,仅为 45 钢热导率的三分之一,因而使得切削区域的温度较高(通常切削加工时切屑所带走的热量应占切削热量的70%以上),大量切削热集中在切削区和“刀—屑”接触面上,传入刀具中的热量达20%(切削一般碳素钢时该数值仅为9%),使得在同等切削条件下,AISI304 不锈钢切削温度比 45 钢高约 200-300℃。
(4)刀具易产生粘附磨损由于奥氏体不锈钢的高温强度高,加工硬化倾向大,因此,切削负荷重,奥氏体不锈钢与刀具和切屑之间会由于切削过程中其与刀具之间的亲合趋势显著增加,从而不行避开地产生粘结、集中等现象,并生成“切屑瘤”,造成刀具粘附磨损。
不锈钢车削参数
不锈钢车削参数不锈钢车削参数是指在车削加工过程中,针对不锈钢材料的特性和要求所设定的一系列切削参数。
这些参数对于保证加工质量和提高生产效率具有重要意义。
以下是一些建议的不锈钢车削参数:1. 切削速度(Vc):切削速度是刀具在旋转时与工件接触点的速度。
对于不锈钢材料,切削速度应适当降低,以防止刀具过热和磨损。
一般推荐切削速度为20-60m/min。
2. 进给量(f):进给量是指刀具在每次切削行程中沿工件轴向移动的距离。
对于不锈钢材料,进给量应适当降低,以减小刀具磨损和切削力。
一般推荐进给量为0.1-0.3mm/r。
3. 切削深度(ap):切削深度是指刀具在每次切削行程中切入工件的深度。
对于不锈钢材料,切削深度应适当降低,以减小刀具磨损和切削力。
一般推荐切削深度为0.1-0.5mm。
4. 刀具前角(γo):刀具前角是指刀具主切削刃与工件表面的夹角。
对于不锈钢材料,刀具前角应适当增大,以提高切削性能和减少刀具磨损。
一般推荐前角为10-20°。
5. 刀具后角(αo):刀具后角是指刀具主切削刃与工件表面的夹角。
对于不锈钢材料,刀具后角应适当增大,以提高切削性能和减少刀具磨损。
一般推荐后角为8-12°。
6. 切削液:不锈钢车削过程中,应使用适当的切削液来冷却和润滑刀具和工件,以降低切削温度和减少刀具磨损。
常用的切削液有水溶性切削液、油溶性切削液和乳化液等。
7. 刀具材质:不锈钢车削过程中,应选择具有良好耐磨性和抗腐蚀性的刀具材质,如硬质合金、陶瓷和高速钢等。
8. 机床刚性:不锈钢车削过程中,应选择具有较高刚性的机床,以保证加工精度和表面质量。
9. 工艺路线:不锈钢车削过程中,应根据工件的形状和尺寸选择合适的工艺路线,以减少切削力和热量对加工质量的影响。
总之,不锈钢车削参数的选择应根据具体的工件材料、形状和尺寸以及加工要求进行综合考虑,以达到最佳的加工效果。
不锈钢的车削加工方法
不锈钢的车削加工关键词:刀具材料、刀具参数、切削用量、涂层刀具目前应用的不锈钢,按其组织状态主要分为马氏体不锈钢、铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢,常把含鉻量超过11.7%或含镍量大于8%的合金钢,叫不锈钢,在合金钢种加入较多的金属元素(Cr和Ni),而改变了合金的物理性质和化学性质。
增强了抗腐蚀能力,无论在空气中还是在酸盐的溶液中,均不易氧化生锈并在较高温度(>450℃)下仍具有较高的强度,因此被广泛应用于航空,航天、化工、石油、建筑和食品等工业部门及日常生活中。
1不锈钢的主要切削特点(1)切削力大其中奥氏体不锈钢尤为突出,这种材料虽然硬度不高,以牌号1Cr18Ni9Ti 为例,其硬度≤187HBW,但塑性很好(断后伸长率δ=40%,断面收缩率Ψ=60%),因此在切削过程中塑性变形大,使切削力增加。
在切削用量相同时,切奥氏体不锈钢耗能比低碳钢约高50%。
(2)加工硬化严重在不锈钢中,以奥氏体和奥氏体铁素体不锈钢的加工硬化现象最为突出。
他们塑性大,塑性变形时晶格产生强烈歪扭;同时奥氏体稳定性差,在切削力的作用下,部分奥氏体会转变为马氏体;再加上化合物杂质在切削热的作用下,易于分解呈弥散分布,使切削加工时产生硬化层。
这一切均使加工硬化现象更为明显。
(3)刀具易产生粘附磨损不锈钢材料在切削过程中产生高温下,与刀具材料的亲和性较大,使刀具与切削间产生粘结、扩散,易形成“刀瘤”,而造成刀具粘附磨损,降低刀具的使用寿命。
(4)切削区局部温度高这类材料所需切削力大,分离切削消耗的功率也大,产生的切削热也就多,传入刀具的热量可达20%,而加工碳素钢时仅占9%,同时由于不锈钢的导热性不好(不锈钢的导热系数约为碳钢的1/3左右),大量切削热都集中在切削区和刀-屑接触的界面上,从而是切削区局部温度很高。
2.刀具材料的选择根据前述不锈钢的切削特点,要求刀具材料应具有耐热性好、耐磨性高、与不锈钢的亲和作用小等特点。
目前常用的刀具材料有硬质合金、高速钢和涂层刀具。
不锈钢车削参数
不锈钢车削参数不锈钢车削参数是指在进行不锈钢材料车削加工时,需要考虑的关键参数。
这些参数包括切削速度、进给速度、切削深度、刀具几何参数等。
合理选择和控制这些参数可以提高车削效率,保证加工质量,延长刀具寿命。
下面将从这些方面详细介绍不锈钢车削参数。
首先是切削速度。
切削速度是指在单位时间内,刀具相对于工件的线速度。
不锈钢是一种硬度较高的材料,所以在车削时,需要选择相对较慢的切削速度以保证刀具的使用寿命和表面质量。
一般来说,不锈钢的切削速度要比碳钢慢2倍左右,通常在50-150米/分钟之间。
其次是进给速度。
进给速度是指刀具在单位时间内,在轴向方向上对工件的进给长度。
合理的进给速度可以保证切削过程中不锈钢的去屑能力和表面粗糙度。
进给速度过慢会导致切削过程中金属塑性变形量过大,进而产生较大的切削力和摩擦热量,使刀具极易磨损;进给速度过快则会减少加工表面质量。
因此,在选择进给速度时,需要根据具体不锈钢材料和刀具情况,以及加工要求来确定。
一般来说,不锈钢的进给速度一般较碳钢要慢2-3倍。
第三是切削深度。
切削深度是指刀具在一次车削过程中与工件接触的长度。
合理的切削深度可以控制不锈钢的切削力和切削温度,避免损耗过大和材料表面的过热变焦。
切削深度要根据不锈钢的强度、硬度和材料加工性能来确定。
通常情况下,不锈钢的切削深度要较小,以保证刀具的使用寿命和加工表面质量。
最后是刀具几何参数。
刀具几何参数主要包括刀具刃磨角度、前角、主偏角和刀具尺寸等。
合理选择刀具几何参数可以减小切削力和摩擦热量,从而延长刀具寿命,并提高加工质量。
对于不锈钢材料,刀具刃磨角度一般要小于碳钢,以减小热应力和摩擦热量;前角适当增大可以增强刀具的切削能力和排屑能力;主偏角的选择要结合不锈钢材料的切削性能和加工要求来确定。
此外,刀具的尺寸也要根据工件的尺寸和切削要求进行选择,通常要保证切削力和切削厚度的均衡。
综上所述,不锈钢车削参数是进行不锈钢加工时需要考虑的关键参数,包括切削速度、进给速度、切削深度和刀具几何参数等。
不锈钢316铣削加工参数
不锈钢316铣削加工参数一、介绍不锈钢316是一种具有良好耐腐蚀性能的不锈钢材料。
它含有2-3%的钼,相比其他不锈钢材料,钼的加入能够提升钢材的耐腐蚀性能。
316不锈钢广泛应用于化工、制药、食品加工等领域。
为了实现对不锈钢316的高质量加工,掌握适当的铣削加工参数是必要的。
二、铣削加工参数的选择1. 切削速度切削速度是铣削加工中最重要的参数之一。
对于不锈钢316材料,合理的切削速度能够保证加工的效率和质量。
一般而言,不锈钢316的切削速度在50-80米/分钟之间是较为合适的选择。
如果切削速度过高,容易导致刀具快速磨损;如果切削速度过低,可能造成切削效率低下。
2. 进给速度进给速度是指刀具在单位时间内移动的距离。
合理的进给速度能够保证加工效率和工件的表面质量。
对于不锈钢316材料,一般的进给速度在0.1-0.2毫米/刀齿是比较合适的选择。
考虑到不锈钢316的良好硬度,较小的进给速度可以提供更好的加工质量。
3. 切削深度切削深度是指刀具每次切削移动的深度。
对于不锈钢316材料,较小的切削深度可以减小切削力和减少刀具的磨损。
一般而言,选择较小的切削深度可以提高加工质量和延长刀具寿命。
4. 切削角度切削角度是指刀具与工件表面的夹角。
对于不锈钢316材料,一般选择较小的切削角度,如5-10度。
较小的切削角度能够减小切削力,降低刀具磨损,提高加工质量。
三、其他影响加工参数的因素除了切削速度、进给速度、切削深度和切削角度,还有其他一些因素也会影响铣削加工参数的选择。
例如,刀具材料、刀具形状、冷却液的使用等都会对加工效果产生影响。
在选择加工参数时,还需要根据具体情况综合考虑这些因素。
四、合理选择铣削加工参数的重要性合理选择铣削加工参数对于保证不锈钢316的加工质量至关重要。
如果选择不当,可能会导致加工效果差、刀具磨损严重或工件表面质量差等问题。
因此,在进行不锈钢316的铣削加工时,务必要认真考虑每个加工参数,并根据实际情况进行调整。
不锈钢的车削参数
不锈钢的车削参数不锈钢是一种耐腐蚀、耐高温的金属材料,常用于制造机械零件、压力容器、航空航天器械等领域。
在进行车削加工时,需要根据不锈钢的特性和要求选择合适的车削参数,以达到理想的加工效果。
一、切削速度(vc)切削速度是车刀在工件表面移动的速度,也是车削过程中最基本的参数。
不锈钢的切削速度较低,一般在30-60m/min之间。
过高的切削速度会导致刀具过热、磨损加剧,影响切削质量和加工效率;过低的切削速度则会造成切削力增大,刀具负荷过大,甚至造成刀具断裂。
二、进给速度(f)进给速度是指车刀在单位时间内向工件进给的量。
在车削不锈钢时,进给速度一般在0.05-0.15mm/r之间。
进给速度过高会造成刀具磨损加剧、表面质量下降;进给速度过低则会导致车削效率低下。
需要根据具体材料硬度和刀具的质量要求来确定合适的进给速度。
三、切削深度(ap)切削深度是指车刀在一次切削过程中,刀尖与工件表面的距离。
不锈钢的切削深度一般在0.5-4mm之间,具体取决于工件的硬度和刀具的强度。
切削深度过大会增加切削力,容易造成刀具断裂;切削深度过小则会导致车削效率低下。
四、切削角度(γ)切削角度是指车刀主切削刃与工件表面的切削角。
在车削不锈钢时,一般选择切削角较小的刀具,如30度左右。
切削角较小的刀具可以减小切削力,提高刀具的切削性能和寿命。
五、冷却液由于不锈钢的切削过程会产生较高的温度,因此在车削不锈钢时需要使用冷却液进行冷却和润滑。
冷却液的选择应根据不锈钢的材质和车削过程的具体要求来确定,以保证切削效果和刀具的使用寿命。
六、切削工具选择不锈钢的切削难度较大,对切削工具的要求也比较高。
一般采用硬质合金或散热钨钢制成的切削工具。
此外,还可以通过涂覆刀具和刀具几何形状的优化来提高不锈钢的切削效果。
总结起来,车削不锈钢需要根据不锈钢的特性和要求选择适当的车削参数,包括切削速度、进给速度、切削深度、切削角度等。
同时还需要选择合适的切削工具和冷却液,以保证切削效果和刀具的使用寿命。
合金铣刀加工不锈钢参数
合金铣刀加工不锈钢参数
不锈钢是一种难以加工的材料,因为它的硬度和韧性很高。
合金铣刀是一种高效的加工工具,可以用于加工不锈钢。
以下是合金铣刀加工不锈钢的一些参数:
1. 速度:合金铣刀加工不锈钢时,推荐的切削速度为60-120米每分钟。
如果速度太慢,会导致加工时间过长,而速度过快则会导致刀具磨损和加工不均匀。
2. 进给量:合金铣刀加工不锈钢时,进给量推荐为每齿
0.02-0.05毫米。
如果进给量太小,会导致加工效率低下,而进给量过大则会导致切削力过大,影响刀具寿命。
3. 刀具半径:合金铣刀加工不锈钢时,刀具半径应选择合适的大小。
如果半径太大,会导致加工不精准;如果半径太小,会导致切削力过大,影响刀具寿命。
4. 冷却液:加工不锈钢时,应使用适当的冷却液。
冷却液可以降低加工温度,减少切削力和磨损,提高切削效率。
5. 刀具材质:合金铣刀适用于加工不锈钢,因为它具有高硬度和耐磨性。
选择合适的刀具材质可以提高加工效率和刀具寿命。
综上所述,合适的切削参数和刀具选择是加工不锈钢时至关重要的。
合金铣刀是一种高效的加工工具,可以帮助加工不锈钢,在使用时应注意以上几点参数。
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不锈钢的车削加工
一切削难加工材料的综合分析不锈钢简介通常,人们把含铬量大于12%或含镍量大于8%的合金钢叫不锈钢。
这种钢在大气中或在腐蚀性介质中具有一定的耐蚀能力,并在较高温度(>450℃)下具有较高的强度。
含铬量达16%~18%的钢称为耐酸钢或耐酸不锈钢,习惯上通称为不锈钢。
钢中含铬量达12%以上时,在与氧化性介质接触中,由于电化学作用,表面很快形成一层富铬的钝化膜,保护金属内部不受腐蚀;但在非氧化性腐蚀介质中,仍不易形成坚固的钝化膜。
为了提高钢的耐蚀能力,通常增大铬的比例或添加可以促进钝化的合金元素,加Ni、Mo、Mn、Cu、Nb、Ti、W、Co等,这些元素不仅提高了钢的抗腐蚀能力,同时改变了钢的内部组织以及物理力学性能。
这些合金元素在钢中的含量不同,对不锈钢的性能产生不同的影响,有的有磁性,有的无磁性,有的能够进行热处理,有的则不能热处理。
由于不锈钢所具有的上述特性,越来越广泛地应用于航空、航天、化工、石油、建筑和食品等工业部门及日常生活中。
所含的合金元素对切削加工性影响很大,不锈钢的分类不锈钢按其成分,可分为以铬为主的铬不锈钢和以铬、镍为主的铬镍不锈钢两大类。
工业上常用的不锈钢一般按金相组织分类,可分为以下五大类:1)马氏体不锈钢:含铬量12%~18%,含碳量%~%(有时达1%),常见的有1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13、1Cr17Ni2、9Cr18、9Cr18MoV、30Cr13Mo等。
2)铁素体不锈钢:含铬量12%~30%,常见的有0Cr13、0Cr17Ti、0Cr 13Si4NbRE、1Cr17、1Cr17Ti、1Cr17M02Ti、1Cr25Ti、1Cr28等。
3)奥氏体不锈钢:含络量12%~25%,含镍量7%~20%(或20%以上),最典型的代表是1Cr18Ni9Ti,常见的还有00Cr18Ni10、00Cr18Ni14M o2Cu2、0Cr18Ni12Mo2Ti、0Cr18Ni18Mo2Cu2Ti、0Cr23Ni28M03Cu3Ti、1Cr14Mn14Ni、2Cr13Mn9Ni4、1Cr18Mn8Ni5N等。
不锈钢车削参数
不锈钢车削参数摘要:一、不锈钢车削简介1.不锈钢的特性2.不锈钢的应用领域3.不锈钢车削的参数设置重要性二、不锈钢车削参数详解1.刀具的选择2.切削速度的设定3.进给速度的设定4.刀具补偿量的调整5.冷却液的选择和使用三、不锈钢车削参数设置技巧与实践1.刀具的合理选用2.根据材料硬度调整参数3.保持刀具锋利4.注意冷却液的使用5.参数调整与优化案例分析四、不锈钢车削参数对加工效果的影响1.刀具磨损情况2.表面光洁度3.加工效率4.零件尺寸精度正文:不锈钢是一种具有良好耐腐蚀性和耐磨性的合金材料,广泛应用于机械、航空、航天、石油化工、医疗器械等领域。
不锈钢车削是金属加工的一种重要方式,合理设置车削参数对于保证加工质量、提高生产效率具有重要意义。
本文将详细解析不锈钢车削参数的相关知识。
一、不锈钢车削简介不锈钢具有较高的硬度,加工难度相对较大。
因此,在车削过程中,需要根据不锈钢的特性选择合适的刀具、切削液以及调整切削参数。
正确设置参数能够保证不锈钢车削的顺利进行,提高加工质量。
二、不锈钢车削参数详解1.刀具的选择不锈钢车削应选用硬度高、韧性好的刀具材料,如硬质合金、陶瓷等。
同时,根据加工零件的形状、尺寸及加工要求选择合适的刀具类型。
2.切削速度的设定切削速度是影响不锈钢车削加工效果的重要参数。
一般情况下,切削速度要适当降低,以降低刀具磨损、提高加工质量。
切削速度的选择应根据不锈钢的材质、硬度以及刀具的材质等因素综合考虑。
3.进给速度的设定进给速度直接影响到不锈钢车削的效率和表面质量。
合理的进给速度能够降低刀具磨损,提高加工效率。
进给速度的设定要根据不锈钢的硬度、刀具的材质及加工要求综合考虑。
4.刀具补偿量的调整由于刀具的磨损、装配误差等原因,实际加工过程中,刀具的切削刃与理论切削刃存在一定的偏差。
因此,需要根据刀具的磨损情况及时调整刀具补偿量,以保证加工精度。
5.冷却液的选择和使用冷却液对于不锈钢车削具有重要作用,可以降低刀具磨损、冷却切削区域、冲刷切屑,有助于提高加工表面质量。
cnc不锈钢加工刀具切削参数表【免下载】
不锈钢(即含镍量>8%或者含铬量>12%的合金钢)目前被广泛应用于石油、化工、航空、航天、食品以及冶金等领域,因此,探讨不锈钢的切削加工具有较大的实际意义。
因为切削加工性差,不锈钢为难加工材料。
依据不锈钢切削加工的实际特点,从刀具本身、刀具几何角度、切削用量等三名方面的选择论述了不锈钢切削加工中刀具切削参数的合理选择问题。
论文关键词:不锈钢切削加工;切削参数;合理选择1 不锈钢切削加工的实际特点1.1 具有很强的加工硬化趋势,极易磨损刀具大部分不锈钢材料(马氏体类不锈钢例外)具有很强的加工硬化趋势,同时,因为加工硬化层具有很高的硬度(通常高于原有硬度2倍左右,表面硬度HV能够达到400-570kg/mm2)。
不同的切削条件与不锈钢工件材料,会让加工硬化层深度从数十μm一直深入到数百μm(通常为100μm-200μm)。
1.2 切屑不易折断或者卷曲切削过程中切屑不易卷曲和折断。
特别是镗孔、钻孔、切断等工序的切削过程中,排屑困难,切屑易划伤已加工表面。
在数控机床上切削不锈钢时,断屑与排屑是重点考虑的问题。
1.3 切屑具有很强的粘附性,极易造成刀瘤不锈钢材料具有很高的韧性,尤其是对其它金属材料具有较强的亲和力,加工过程非常容易造成刀瘤。
1.4 “三高”(高温度、高硬度、高强度)不易分离切屑不锈钢的特性之一就是高温度、高硬度、高强度。
例如温度维持在700°C的奥氏体类不锈钢的机械性能仍不会显着降低。
2 合理选用加工刀具合理选用加工刀具是进行不锈钢材料加工的重要先决条件。
不锈钢加工刀具的必须具有以下特点:较高的强度、硬度、韧性、耐磨性以及较低的不锈钢亲和力。
常用的刀具材料有硬质合金和高速钢两大类,形状复杂的刀具主要采用高速钢材料。
由于高速钢切削不锈钢时的切削速度不能太高,因此影响生产效率的提高。
对于车刀类较简单的刀具,刀具材料应选用强度高、导热性好的硬质合金,因其硬度、耐磨性等性能优于高速钢。
常用的硬质合金材料有:钨钴类((YW1、YW2)。
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1 什么是不锈钢?通常,人们把含铬量大于12%或含镍量大于8%的合金钢叫不锈钢。
这种钢在大气中或在腐蚀性介质中具有一定的耐蚀能力,并在较高温度(>450℃)下具有较高的强度。
含铬量达16%~18%的钢称为耐酸钢或耐酸不锈钢,习惯上通称为不锈钢。
钢中含铬量达12%以上时,在与氧化性介质接触中,由于电化学作用,表面很快形成一层富铬的钝化膜,保护金属内部不受腐蚀;但在非氧化性腐蚀介质中,仍不易形成坚固的钝化膜。
为了提高钢的耐蚀能力,通常增大铬的比例或添加可以促进钝化的合金元素,加Ni、Mo、Mn、Cu、Nb、Ti、W、Co等,这些元素不仅提高了钢的抗腐蚀能力,同时改变了钢的内部组织以及物理力学性能。
这些合金元素在钢中的含量不同,对不锈钢的性能产生不同的影响,有的有磁性,有的无磁性,有的能够进行热处理,有的则不能热处理。
由于不锈钢所具有的上述特性,越来越广泛地应用于航空、航天、化工、石油、建筑和食品等工业部门及日常生活中。
所含的合金元素对切削加工性影响很大,有的甚至很难切削。
2 不锈钢可分为哪几类?不锈钢按其成分,可分为以铬为主的铬不锈钢和以铬、镍为主的铬镍不锈钢两大类。
工业上常用的不锈钢一般按金相组织分类,可分为以下五大类:1. 马氏体不锈钢:含铬量12%~18%,含碳量0.1%~0.5%(有时达1%),常见的有1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13、1Cr17Ni2、9Cr18、9Cr18MoV、30Cr13Mo等。
2. 铁素体不锈钢:含铬量12%~30%,常见的有0Cr13、0Cr17Ti、0Cr13Si4NbRE、1Cr17、1Cr17Ti、1Cr17M02Ti、1Cr25Ti、1Cr28等。
3. 奥氏体不锈钢:含络量12%~25%,含镍量7%~20%(或20%以上),最典型的代表是1Cr18Ni9Ti,常见的还有00Cr18Ni10、00Cr18Ni14Mo2Cu2、0Cr18Ni12Mo2Ti、0Cr18Ni18Mo2Cu2Ti、0Cr23Ni28M03Cu3Ti、1Cr14Mn14Ni、2Cr13Mn9Ni4、1Cr18Mn8Ni5N等。
4. 奥氏体+铁素体不锈钢:与奥氏体不锈钢相似,仅在组织中含有一定量的铁素体,常见的有0Cr21Ni5Ti、1Cr21Ni5Ti、1Cr18Mn10Ni5M03N、0Cr17Mn13Mo2N、1Cr17Mn9Ni3M03Cu2N、Cr2bNi17M03CuSiN、1Cr18Ni11Si4AlTi等。
5. 沉淀硬化不锈钢:含有较高的铬、镍和很低的碳,常见的有0Cr17Ni4Cu4Nb、0Cr17Ni7Al、0Cr15Ni7M02Al等。
前两类为铬不锈钢,后三类为铬镍不锈钢。
3 不锈钢有哪些物理、力学性能?1. 马氏体不锈钢:能进行淬火,淬火后具有较高的硬度、强度和耐磨性及良好的抗氧化性,有的有磁性,但内应力大且脆。
经低温回火后可消除其应力,提高塑性,切削加工较困难,有切屑擦伤或粘结的明显趋向,刀具易磨损。
当钢中含碳量低于0.3%时,组织不均匀,粘附性强,切削时容易产生积屑瘤,且断屑困难,工件已加工表面质量低。
含碳量达0.4%~0.5%时,切削加工性较好。
马氏体不锈钢经调质处理后,可获得优良的综合力学性能,其切削加工性比退火状态有很大改善。
2. 铁素体不锈钢:加热冷却时组织稳定,不发生相变,故热处理不能使其强化,只能靠变形强化,性能较脆,切削加工性一般较好。
切屑呈带状,切屑容易擦伤或粘结于切削刃上,从而增大切削力,切削温度升高,同时可能使工件表面产生撕裂现象。
3. 奥氏体不锈钢:由于含有较多的镍(或锰),加热时组织不变,故淬火不能使其强化,可略改善其加工性。
通过冷加工硬化可大幅度提高强度,如果再经时效处理,抗拉强度可达2550~2740 MPa。
奥氏体不锈钢切削时的带状切屑连绵不断,断屑困难,极易产生加工硬化,硬化层给下一次切削带来很大难度,使刀具急剧磨损,刀具耐用度大幅度下降。
奥氏体不锈钢具有优良的力学性能,良好的耐蚀能力,较突出的是冷变形能力,无磁性。
4. 奥氏体+铁素体不锈钢:有硬度极高的金属间化合物析出,强度比奥氏体不锈钢高,其切削加工性更差。
5. 沉淀硬化不锈钢:含有能起沉淀硬化的铊、铝、钼、钛等合金元素,它们在回火时时效析出,产生沉淀硬化,使钢具有很高的强度和硬度。
由于含碳量低保证了足够的含铬量,因此具有良好的耐腐蚀性能。
4 不锈钢有哪些切削特点?不锈钢的切削加工性比中碳钢差得多。
以普通45号钢的切削加工性作为100%,奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti的相对切削加工性为40%;铁素体不锈钢1Cr28为48%;马氏体不锈钢2Cr13为55%。
其中,以奥氏体和奥氏体+铁素体不锈钢的切削加工性最差。
不锈钢在切削过程中有如下几方面特点:1. 加工硬化严重:在不锈钢中,以奥氏体和奥氏体+铁素体不锈钢的加工硬化现象最为突出。
如奥氏体不锈钢硬化后的强度σb达1470~1960MPa,而且随σb的提高,屈服极限σs升高;退火状态的奥氏体不锈钢σs不超过的σb30%~45%,而加工硬化后达85%~95%。
加工硬化层的深度可达切削深度的1/3或更大;硬化层的硬度比原来的提高1.4~2.2倍。
因为不锈钢的塑性大,塑性变形时品格歪扭,强化系数很大;且奥氏体不够稳定,在切削应力的作用下,部分奥氏体会转变为马氏体;再加上化合物杂质在切削热的作用下,易于分解呈弥散分布,使切削加工时产生硬化层。
前一次进给或前一道工序所产生的加工硬化现象严重影响后续工序的顺利进行。
2. 切削力大:不锈钢在切削过程中塑性变形大,尤其是奥氏体不锈钢(其伸长率超过45号钢的1.5倍以上),使切削力增加。
同时,不锈钢的加工硬化严重,热强度高,进一步增大了切削抗力,切屑的卷曲折断也比较困难。
因此加工不锈钢的切削力大,如车削1Cr18Ni9Ti的单位切削力为2450MPa,比45号钢高25%。
3. 切削温度高:切削时塑性变形及与刀具间的摩擦都很大,产生的切削热多;加上不锈钢的导热系数约为45号钢的½~¼,大量切削热都集中在切削区和刀—屑接触的界面上,散热条件差。
在相同的条件下,1Cr18Ni9Ti的切削温度比45号钢高200℃左右。
4. 切屑不易折断、易粘结:不锈钢的塑性、韧性都很大,车加工时切屑连绵不断,不仅影响操作的顺利进行,切屑还会挤伤已加工表面。
在高温、高压下,不锈钢与其他金属的亲和性强,易产生粘附现象,并形成积屑瘤,既加剧刀具磨损,又会出现撕扯现象而使已加工表面恶化。
含碳量较低的马氏体不锈钢的这一特点更为明显。
5. 刀具易磨损:切削不锈钢过程中的亲和作用,使刀—屑间产生粘结、扩散,从而使刀具产生粘结磨损、扩散磨损,致使刀具前刀面产生月牙洼,切削刃还会形成微小的剥落和缺口;加上不锈钢中的碳化物(如TiC)微粒硬度很高,切削时直接与刀具接触、摩擦,擦伤刀具,还有加工硬化现象,均会使刀具磨损加剧。
6. 线膨胀系数大:不锈钢的线膨胀系数约为碳素钢的1.5倍,在切削温度作用下,工件容易产生热变形,尺寸精度较难控制。
5 切削不锈钢时怎样选择刀具材料?合理选择刀具材料是保证高效率切削加工不锈钢的重要条件。
根据不锈钢的切削特点,要求刀具材料应具有耐热性好、耐磨性高、与不锈钢的亲和作用小等特点。
目前常用的刀具材料有高速钢和硬质合金。
1. 高速钢的选择:高速钢主要用来制造铣刀、钻头、丝锥、拉刀等复杂多刃刀具。
普通高速钢W18Cr4V使用时刀具耐用度很低已不符合需要,采用新型高速钢刀具切削不锈钢可获得较好的效果。
在相同的车削条件下,用W18Cr4V和95w18Cr4V两种材料的刀具加工1Cr17Ni2工件,刀具刃磨一次加工的件数分别为2~3件和12件,用95w18Cr4V的刀具耐用度提高了几倍。
这是由于提高了钢的含碳量,从而增加了钢中碳化物含量,常温硬度提高2HRC红硬性更好,600℃时由W18Cr4V的HRC48.5上升到HRC51~52,耐磨性比W18Cr4V提高2~3倍。
应用高钒高速钢W12Cr4V4Mo制作型面铣刀加工1Cr17Ni2可以获得较高的刀具耐用度。
因为含钒量增加,可在钢中形成硬度很高的VC,细小的VC存在于晶介,可以阻止晶粒长大,提高钢的耐磨性;W12Cr4V4Mo的红硬性很好,600℃时硬度可达HRC51.7,因此适合于制作切削不锈钢的各种复杂刀具。
但其强度(σb=3140 MPa)及冲击韧性(a k=2.5 J/cm3)略低于W18Cr4V,使用时要稍加注意。
随着刀具制作技术的不断发展,对于批量大的工件,采用硬质合金多刃、复杂刀具进行切削加工效果会更好。
2. 硬质合金的选择:YG类硬质合金的韧性较好,可采用较大的前角,刀刃也可以磨得锋利些,使切削轻快,且切屑与刀具不易产生粘结,较适于加工不锈钢。
特别是在振动的粗车和断续切削时,YG类合金的这一优点更为重要。
另外,YG类合金的导热性较好,其导热系数比高速钢高将近两倍,比YT类合金高一倍。
因此YG类合金在不锈钢切削中应用较多,特别是在粗车刀、切断刀、扩孔钻及铰刀等制造中应用更为广泛。
较长时期以来,一般都采用YG6、YG8、YG8N、YW1、YW2等普通牌号的硬质合金作为切削不锈钢的刀具材料,但均不能获得较理想的效果;采用新牌号硬质合金如813、758、767、640、712、798、YM051、YM052、YM10、YS2T、YD15等,切削不锈钢可获得较好的效果。
而用813牌号硬质合金刀具切削奥氏体不锈钢效果很好,因为813合金既具有较高的硬度(≥HRA91)、强度(σb=1570MPa),又具有良好的高温韧性、抗氧化性、抗粘结性,其组织致密耐磨性好。
6 切削不锈钢时怎样选择刀具几何参数?1. 前角γ0:不锈钢的硬度、强度并不高,但其塑性、韧性都较好,热强性高,切削时切屑不易被切离。
在保证刀具有足够强度的前提下,应选用较大的前角,这样不仅能够减小被切削金属的塑性变形,而且可以降低切削力和切削温度,同时使硬化层深度减小。
车削各种不锈钢的前角大致为12°~30°。
对马氏体不锈钢(如2Cr13),前角可取较大值;对奥氏体和奥氏体+铁素体不锈钢,前角应取较小值;对未经调质处理或调质后硬度较低的不锈钢,可取较大前角;直径较小或薄壁工件,宜采用较大的前角。
高速钢铣刀取γn=10°~20°,硬质合金铣刀取γn=5°~10°;铰刀一般取γ0=8°~12°;丝锥一般取γ0=15°~20°(机用)或γ0=20°(手用)。
2. 后角α0:加大后角能减小后刀面与加工表面的摩擦,但会使切削刃的强度和散热能力降低。