不锈钢特色(不锈钢的特色和切削加工性)
在金属加工车间,我们经常遇到不锈钢材质的零件,不锈钢零件有着优良的防锈耐腐化特征,被普遍运用于食品、医疗、船舶等范畴,那么不锈钢有何特点呢?
重要成分:铁(Fe)、铬(Cr)元素,其中铬元素含量高于12%。
含碳量较低 ,一般不超过 0.05%
为了满足各种需求,赋予材质不同的特征,在合金中添加镍 (Ni)、铬 (Cr)、钼 (Mo)、铌 (Nb) 和钛 (Ti) 等各种元素,以实现耐腐化、抗高温、高强度的性能。
不锈原理:铬 (Cr) 与氧 (O) 联合,在钢表面发生一层氧化铬 (Cr2O3)掩护膜,从而使这种材质具有不锈特百思特网性。
依据不锈钢中合金元素铬 (Cr) 和镍 (Ni)的含量,常用的不锈钢重要分为:铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、奥氏体不锈钢和双相不百思特网锈钢。
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铁素体和马氏体不锈钢
铁素体和马氏体不锈钢的特色:
一般铬 (Cr) 含量为12-18%。只存在少量的其他合金元素。
铁素体和马百思特网氏体不锈钢具有磁性,一般可以通过磁铁来确认不锈钢是否是奥氏体。
铁素体和马氏体不锈钢的可焊性都较低,不锈钢的耐腐化性往往随着铬 (Cr) 含量的增长而进步。
铁素体和马氏体不锈钢的切削加工性:
通常,依据金属切削可加工性来看,切削加工性良好且与低合金钢非常类似。因此,它被归类为ISO P材质。由于马氏体不锈钢的碳含量> 0.2%,相对较高,因此会更容易使材质在加工进程中硬化。加工将发生后刀面磨损和月牙洼磨损以及部分积屑瘤。应用ISO P材料和槽型的刀片进行切削铁素体和马氏体表示良好。
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奥氏体不锈钢
奥氏体不锈钢的特色:
我们知道,奥氏体不锈钢没有磁性,有很好的抗腐化性能,奥氏体不锈钢是ISO M的主组;该材料最常见的成分是18%的铬和8%的镍,常见的材质如18/8不锈钢以及304不锈钢等。为了实现更好的耐腐化性,往往添加2-3%的钼,形成“耐酸不锈钢”,常见材质如316不锈钢。
奥氏体不锈钢的切削加工性:
加工进程中,表面温度冷却后,加工表面发生硬化现象,硬化现象发生硬表面,进而很容易导致沟槽磨损,即涌现于切削刃的切削深度线处的V形缺口。由于在切削进程中发生的高平和高压,切屑底层与前刀面的摩擦阻力很大,很容易将零件材质“冷焊”在刀具前刀面上,发生积屑瘤。积屑瘤决裂后会被切屑带走,会划伤刀具表面,使涂层和基体材质从切削刃上脱落,从而加快了刀具的损耗。硬化现象不仅作用于加工表面,同时也会作用在切屑上,加工奥氏领会发生强度较高的持续长切屑,且不容易折断,长切屑影响产品表面质量以及加工安全。一些牌号的奥氏体不锈钢中会添加硫 (S) 元素,可以改良切削加工性,但硫元素的参加会导致不锈钢的耐腐化性下降。
关于切削刃口形态的选择,推举应用锐利的切削刃以及正前角槽型,以减轻切削力,下降切削进程中发生的热量,同时掌握刀尖切削到硬化层下面且使切深坚持恒定,避免刀尖直接切削硬化层,造成刀尖磨损加快。
双相不锈钢
双相不锈钢的特色:
双相不锈钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特色,与铁素体不锈钢相比,其塑性、韧性更高;与奥氏体不锈钢相比,强度有所进步且具有优秀的耐腐化性能,同时镍元素的含量低于奥氏体不锈钢,节俭了镍元素的用量。双相不锈钢中的铬 (Cr) 含量通常为18-28%,镍 (Ni) 含量通常为4-7%,由此将发生25-80%的铁素体含量。在室温下,通常铁素体相和奥氏体相各占50%。
双相不锈钢的切削加工性:
由于高屈从点和高抗拉强度,相对切削加工性通常较差。较高的铁素体含量 (高于60%) 可改良切削加工性。加工时会发生牢固的切屑,从而可能导致切屑冲击并发生高切削力。在切削进程中会发生大批的热量,从而可能导致塑性变形和严重的月牙洼磨损。
关于切削刃口形态的选择,推举选择小主偏角,以避免沟槽磨损和毛刺形成。同时要充足斟酌工艺体系的稳固性,刀具稳固夹紧和工件稳固固定至关主要。