不锈钢加工工艺的区别和应用

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最近几年不锈钢被广泛应用于各个领域,于是不锈钢工艺也在不断发展,下面我们一起来看看不锈钢加工工艺的区别和应用。

    不锈钢加工工艺的区别和应用

    不锈钢表面加工等级

    原面:NO.1热轧后施以热处理及酸洗处理的表面。一般用于冷轧材料,工业用槽罐、化学工业装置等,厚度较厚由2.0MM-8.0MM。

    钝面:NO.2D冷轧后经热处理、酸洗者,其材质柔软,表面呈银白色光泽,用于深冲压加工,如汽车构件、水管等。

    雾面:NO.2B冷轧后经热处理、酸洗,再以精轧加工使表面为适度之光亮者。由于表面光滑,易于再研磨,使表面更加光亮,用途广泛,如餐具、建材等。采用改善机械性能的表面处理后,几乎满足所有用途。

    粗砂NO.3用100-120号研磨带研磨出来的产品。具有较佳的光泽度,具有不连续的粗纹。用于建筑内外装饰材料、电器产品及厨房设备等。

    细砂:NO.4用粒度150-180号研磨带研磨出来的产品。具有较佳的光泽度,具有不连续的粗纹,条纹比NO.3细。用于浴池、建筑内外装饰材料、电器产品、厨房设备及食品设备等。

    #320用320号研磨带研磨出来的产品。具有较佳的光泽度,具有不连续的粗纹,条纹比NO.4细。用于浴池、建筑内外装饰材料、电器产品、厨房设备及食品设备等。

    毛丝面HAIRLINE:HLNO.4经适当粒度抛光砂带的连续研磨生成研磨花纹的产品(细分150-320号)。主要用于建筑装饰,电梯,建筑物的门、面板等。

    亮面:BA经冷轧后施以光亮退火,并经过平整得到的产品。表面光泽度极好,有很高的反射率。如同镜面的表面。用于家电产品、镜子、厨房设备、装饰材料等。

    不锈钢材料加工难点主要有以下几个方面:

    1.切削力大,切削温度高

    该类型材料强度大,切削时切向应力大、塑性变形大,因而切削力大。此外材料导热性极差,造成切削温度升高,且高温往往集中在刀具刃口附近的狭长区域内,从而加快了刀具的磨损。

    2.加工硬化严重

    奥氏体不锈钢以及一些高温合金不锈钢均为奥氏体组织,切削时加工硬化倾向大,通常是普通碳素钢的数倍,刀具在加工硬化区域内切削,使刀具寿命缩短。

    3.容易粘刀

    无论是奥氏体不锈钢还是马氏体不锈钢均存在加工时切屑强韧、切削温度很高的特点。当强韧的切屑流(原创版权www.isoyu.com)经前刀面时,将产生粘结、熔焊等粘刀现象,影响加工零件表面粗糙度。

    4.刀具磨损加快

    上述材料一般含高熔点元素、塑性大,切削温度高,使刀具磨损加快,磨刀、换刀频繁,从而影响了生产效率,提高了刀具使用成本。

    主要是降低切削线速度,进给。采用专门加工不锈钢或者高温合金的刀具,钻孔攻丝最好内冷

    不锈钢零件加工工艺

    通过上述加工难点分析,不锈钢的加工工艺及相关刀具参数设计与普通结构钢材料应具有较大的不同,其具体加工工艺如下:

    1.钻孔加工

    在钻孔加工时,由于不锈钢材料导热性能差,弹性模量小,孔加工起来也比较困难。解决此类材料的孔加工难题,主要是选用合适的刀具材料

    镗孔加工

    (1)刀具材料选择因加工不锈钢零件时切削力大、切削温度高,刀具材料应尽量选择强度高、导热性好硬质合金。

    对于此类材料淬火零件的加工,可以采用CBN(立方氮化硼)刀片,CBN硬度仅次于金刚石,硬度可达7000~8000HV,因此耐磨性很高,与金刚石相比,CBN突出优点是耐热性比金刚石高得多,可达1200℃,可承受很高的切削温度。此外其化学惰性很大,与铁族金属在1200~1300℃时也不起化学作用,因此非常适合加工不锈钢材料。其刀具寿命是硬质合金或陶瓷刀具的几十倍。

    (2)刀具几何参数刀具几何参数对其切削性能起重要的作用,为使切削轻快、顺利,硬质合金刀具宜采用较大的前角,以提高刀具寿命。一般粗加工时,前角取10°~20°,半精加工时取15°~20°;精加工时取20°~30°。主偏角的选择依据是,当工艺系统刚性良好时,可取30°~45°;如工艺系统刚性差时,则取60~75°,当工件长度与直径之比超过10倍时,可取90°。

    用陶瓷刀具镗削不锈钢材料时,绝大多数情况下,陶瓷刀具均采用负前角进行切削。前角大小一般选应-5°~-12°。这样有利于加强刀刃,充分发挥陶瓷刀具抗压强度较高的优越性。后角大小直接影响刀具磨损,对刀刃强度也有影响,一般选用5°~12°。主偏角的改变会影响径向切削分力与轴向切削分力的变化以及切削宽度和切削厚度的大小。因为工艺系统的振动对陶瓷刀具极为不利,所以主偏角的选择要有利于减少这种振动,一般选取30°~75°。选用CBN作为刀具材料时,刀具几何参数为前角0°~10°,后角12°~20°,主偏角45°~90°。

    (3)前刀面刃磨时粗糙度值要小为避免出现切屑粘刀现象,刀具的前、后刀面应仔细刃磨以保证具有较小的粗糙度值,从而减少切屑流出阻力,避免切屑粘刀。

    (4)刀具刃口应保持锋利刀具刃口应保持锋利,以减少加工硬化,进给量和背吃刀量不宜过小,以防止刀具在硬化层中切削,影响刀具使用寿命。

    (5)注意断屑槽的磨削由于不锈钢切屑具有强韧的特点,刀具前刀面上断屑槽修磨应合适,从而使切削过程中断屑、容屑、排屑方便。

    (6)切削用量的选择根据不锈钢材料特点,加工时宜选用低速和较大进给量进行切削。

    (7)切削液选择要合适由于不锈钢具有极易产生粘结和散热性差的特点,因此在镗削中选用抗粘结和散热性好的切削液相当重要,如选用含氯较高的切削液,以及具有良好冷却、清洗、防锈和润滑作用的不含矿物油、不含亚酸盐的水溶液,如H1L-2合成切削液。

    采用上述工艺方法,可以克服不锈钢的加工难点,使不锈钢在进行钻、铰、镗孔时刀具寿命得到极大的提高,减少操作中磨刀、换刀次数,在提高生产效率和孔加工质量、降低工人劳动强度和生产成本方面,能取得令人满意的效果。

    在生产中,不锈钢的表面工艺主要有一下几种:

    1、喷砂处理

    这是不锈钢加工最常见的一种表面处理工艺,它主要是通过将空气进行压缩得到的动力,高速**束将喷料,将喷料以高速**到需要处理的工件表面,使得工件的外表面发生形状的变化。

    喷砂主要用在工程与表面工艺方面,比如提高粘接件的粘度、优化机加工的表面毛刺、去污以及表面哑光的处理都有很大作用。这种工艺比手工打磨的效果要好很多,经过喷砂处理的表面结果均匀,可以打造出产品的低调、耐用的特征,而且生产加工的效率高。

    2、化学处理

    这种工艺主要采用的是化学与电化学相结合来处理不锈钢表面生成的一层稳定化合物的方法。举例来说,我们生活中常见的电镀,就是化学处理的一种。

    化学处理主要依靠的是单独或者混合的酸性容易、阳解溶液等进行除锈。之后通过铬酸盐处理、磷酸盐处理、阳极氧化、发黑等方法在金属表面生成保护作用的膜。这种工艺主要用于制作复杂的花纹效果、打造复古或者现在的设计品要求。

    3、表面着色

    不锈钢的表面着色工艺可以带给不锈钢不同的颜色,使得金属更加丰富多彩。着色不仅在外观上使得不锈钢更加丰富,而且还可以有效提高产品的耐磨性和耐腐蚀性。

    常用的表面着色方法主要有:化学着色法、电化学氧化着色法、离子沉积氧化物着色法、高温氧化着色法以及气相裂解着色法等等。

    4、表面拉丝处理

    金属拉丝处理是一种在生活中很常见的装饰方法。可以制造成直纹、螺纹、波纹、乱纹和旋纹等几种。这种表面处理的给人手感好、光泽细腻、耐磨性强等特点。在电子设备、家庭电器、机械设备等方面都有广泛的应用。

    5、镜面处理

    不锈钢的镜面处理就是对不锈钢表面进行抛光,其手法又分为物理抛光和化学抛光两种。而且也可以在不锈钢表面进行局部处理,随意性比较强。抛光很很多等级,分为普通抛光、普通6K、磨8K,超**磨10K效果。

    6、喷涂

    不锈钢喷涂与上面的着色处理在实质上有很大不同,由于材料的不同,有的喷漆可能会破坏不锈钢表面氧化层。但是有的喷涂可以用简单的工艺**不同色彩的不锈钢产品,也可以运用不同的喷涂改改变不锈钢手感。

    建议广大从事不锈钢表面加工的操作者,要多了解不锈钢的表面处理工艺,在进行生产的时候,应该根据产品的需要进行针对性的加工处理,将材料本身的特制进行最大化的发挥。