Izazovi u obradi dijelova od nehrđajućeg čelika

Glavni izazovi u obradi dijelova od nehrđajućeg čelika

Nehrđajući čelik se široko koristi u svim industrijama zbog svoje odlične otpornosti na koroziju, čvrstoće i estetske privlačnosti. Međutim, on također predstavlja nekoliko značajnih poteškoća s obradom koje proizvođači moraju riješiti:

1. Visoka tendencija očvršćavanja

Nerđajući čelik, posebno austenitni razredi kao što su 304 i 316, pokazuje ozbiljno kaljenje tokom rezanja. Kako alat zahvaća materijal, površinski sloj se brzo stvrdnjava, uzrokujući povećanje sile rezanja i ubrzavajući trošenje alata. Ovo često zahtijeva višestruke grube prolaze prije završne obrade kako bi se izbjeglo oštećenje alata ili radnog komada.

2. Loša toplotna provodljivost

U poređenju sa ugljeničnim čelikom ili aluminijumom, nerđajući čelik ima relativno nisku toplotnu provodljivost. Većina toplote rezanja koncentriše se na sučelju alat-strugotina umjesto da se raspršuje kroz radni komad ili strugotinu. Ova povišena temperatura ubrzava degradaciju alata, smanjuje vijek trajanja alata i može uzrokovati toplinsku deformaciju radnog komada.

3. Snažna adhezija na strugotine i izgrađen-up rub (BUE)

Nehrđajući čelik ima tendenciju da proizvodi dugačke, kontinuirane strugotine koje se čvrsto prianjaju za grabljivu površinu alata. Ovaj fenomen-izgrađene ivice mijenja efektivnu geometriju alata, degradira završnu obradu površine i može dovesti do nepredvidive tačnosti dimenzija. Specijalizirani razbijači strugotine i optimizirani parametri rezanja su neophodni za kontrolu formiranja strugotine.

4. Velike sile rezanja i potrošnja energije

Čvrstoća i čvrstoća materijala rezultiraju većim silama rezanja tokom obrade. To zahtijeva čvršće alatne strojeve, robusno pričvršćivanje i veću snagu vretena. Nedovoljna krutost mašine može dovesti do klepetanja, tragova vibracija i lošeg kvaliteta površine.

5. Troškovi alata i troškovi

Kombinacija visokih temperatura, abrazivnih karbidnih čestica u materijalu i hemijske reaktivnosti uzrokuje brzo habanje alata-posebno trošenje kratera na grablju i bočnom dijelu. Alati od tvrdog metala ili obloženi (TiAlN, TiCN) su tipično potrebni, a brzine rezanja se često moraju smanjiti u odnosu na druge materijale, povećavajući vrijeme ciklusa i troškove alata.

6. Završna obrada i tačnost dimenzija

Postizanje finih završnih obrada površine je izazovno zbog sklonosti materijala da se razmazuje i žuči. Dodatno, zaostala naprezanja od obrade mogu uzrokovati savijanje ili izobličenje, posebno u tankim-zidovima ili složenim geometrijama, što otežava održavanje čvrstih tolerancija.

7. Varijabilnost materijala

Različite vrste nehrđajućeg čelika (austenit, martenzit, ferit, dupleks, precipitacijsko-otvrdnjavanje) se ponašaju veoma različito tokom obrade. Na primjer, besplatne-vrste za obradu kao što je 303 sadrže dodatke sumpora za poboljšanje obradivosti, dok je super dupleks tipove izuzetno teško rezati. Odabir odgovarajućih parametara i alata za svaki razred je kritičan.

Summary Table

表格