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淺析不銹鋼切削加工困難的五大因素及其采取的應對措施

一、不銹鋼切削加工困難的五個方面

在實際生產中,不銹鋼工件的切削加工是比較困難的,如果掌握不了它的特性,在切削過程中不僅得不到理想的加工質量,而且還會大量損壞刀具。

①不銹鋼的綜合機械性能高。由于不銹鋼中含有較高的鉻、鎳等合金元素,使材料的機械性能有了很大改變。從各項機械性能指標綜合來看,不銹鋼的機械性能具有區別于一般鋼材的特點,其強度性能指標和塑性、韌性指標同時偏高。這樣,在一定程度上就形成了不銹鋼工程施工中的工件難切削加工的特性。

②切屑粘附性強,易產生刀瘤。不銹鋼有較高的粘附性,車削時會使材料“粘結”在刀具上面,產生“刀瘤”。

③導熱率低,切削熱不能及時傳散。傳入刀具的熱量可達20%,刀具的切削刃易產生過熱,失去切削能力。

④切屑不易折斷。在金屬切削加工過程中,塑性材料(韌性材料)切屑的形成過程經歷了擠壓、滑移、擠裂和切離四個階段。出于不銹鋼的延伸率、斷面收縮率和沖擊值一般都偏高,特別是在飾品用304(L)和316(L)奧氏體鉻鎳不銹鋼,延伸率和韌性都很好,切削過程中切屑不易卷曲和折斷。特別是在鏜孔、鉆孔、切斷等工序的切削過程中,排屑困難,切屑易劃傷已加工的表面。

⑤加工硬化傾向強,使刀具易于磨損。奧氏體不銹鋼的加工傾向較強,加工硬化層的硬度較高,且具有一定的加工硬化深度,增加了加工難度和刀具磨損。

二、 對于不銹鋼切削困難中應采取的措施如下

1、在選擇不銹鋼工件的切削加工的切削刀具的合理幾何形狀,能使切削變形容易,切削力減小,切屑容易順利形成和排出。在切削不銹鋼工程施工中,不同的刀具對切削部分的幾何形狀應有以下要求:

(a)前角:采用較大的前角,以降低切削力和切削熱,減小切削時的振動,減弱加工硬化效應。根據刀具類型、刀具材料和切削條件,前角一般可以選擇12℃30℃;同時采用正的刃傾角,以加強刀尖強度;在主切削刃上磨出負倒棱,以加強刀刃。

(b)前面的形狀:加工不銹鋼時,由于材料比較韌軟,切屑在形成和卷曲過程中和刀具的前面發生強烈的摩擦,并使刀具前面逐漸形成一個月牙窩。月牙窩的中心,就是切屑對刀具前面的壓力中心。根據上述特點,預先在刀具的前面上刃磨出圓弧卷屑槽,以減緩刀刃的磨損,增強刀尖的強度。

(c)后角:后角對切削過程的影響,一般不如前角敏感。但是,由于不銹鋼切削過程中金屬變形大,如果刀具的后角小,易與工件表面發生嚴重的摩擦,使加工表面粗糙度增大,加工硬化、刀具磨損程度加劇。同時,使以后的切削加工條件惡化。當車刀的后角。α<6℃時,工件加工表面出現拉毛現象。特別是當進給量和背吃刀量都較小時,這種現象更為嚴重。因此,切削不銹鋼時一般選用后角稍大。但如后角過大,切削刃的強度會降低。

2、是選用合適的刀具材料。由于不銹鋼材料的本身特點,切削加工時要求刀具切削部分的材料具有較高的耐磨性、紅硬性,注重選擇其堅韌性往往比耐磨性更重要。

3、是切削用量選擇的要點。在選擇切削用量時,應注意考慮以下因素:要根據不銹鋼及各類毛料的硬度等來選擇切削用量;要根據刀具材料、焊接質量和車刀的刃磨條件來選擇切削用量;要根據零件直徑大小、加工余量的大小和車床精度等來選擇切削用量。

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怎樣制作不銹鋼清洗劑

在不銹鋼工程完工后,對于粘在上面的一些酸性物質和不銹鋼氧化皮,怎么才能除去和清洗呢這里提供兩種配置清洗劑的方法,可以有效防止酸性物對不銹鋼基體的腐蝕和對不銹鋼氧化皮的清洗,能對對不銹鋼基體起到良好的保護作用。

一、[制法]本品的液體清洗劑的制法:

(1)按照配方稱取原料,并根據癸二酸三乙醇酰胺6080、吐溫830、三聚磷酸鈉212的質量配比配制緩蝕劑。

(2)在水中加入過硫酸銨、水溶性氯化物、丁炔二醇、乙二胺四乙酸二鈉、緩蝕劑,同時進行攪拌使其溶解。

(3)加入硝酸、鹽酸,攪拌混合均勻后即得清洗液。

二、膏狀清洗劑的制法:

(1)按照配方稱取原料,并根據癸二酸三乙醇酰胺6080、吐溫830、三聚磷酸鈉212的質量配比配制緩蝕劑。

(2)在水中加入過硫酸銨、氯化鐵、丁炔二醇、乙二胺四乙酸二鈉、緩蝕劑,然后加入硝酸、鹽酸,攪拌混合均勻。

(3)補加水和酸性白水泥將清洗劑調為膏狀。

[配伍]本品各組分質量份配比范圍為:硝酸150;鹽酸550;過硫酸銨0.58;水溶性氯化物020;催化劑0.220;緩蝕劑0.15。其余為水。

所述清洗劑可以制成膏狀清洗濟,各組分質量份配比范圍為:硝酸330;鹽酸520;過硫酸銨0.58;水溶性氯化物020;催化劑0.220;緩蝕劑0.15;其余為酸性白水泥和水,酸性白水泥的量以清洗劑調為膏狀為宜。

其中,所述的催化劑按清洗劑質量百分數計包括:丁炔二醇010%和乙二胺四乙酸二鈉0.5%10%。所述的緩蝕劑按緩蝕劑總質量計,由以下質量百分數的組分組成:癸二酸三乙醇酰胺60%80%、吐溫8%30%、三聚磷酸鈉2%12%。所述水溶性氯化物為氯化鐵、氯化鈉、氯化鋅中的任意一種或幾種的組合物。

[用途]本品是一種不含氟且正在常溫下清洗不銹鋼氧化皮的清洗劑。

[特性]本品能有效防止在不銹鋼工程施工中或完工后遇到的鹽酸、硝酸的混酸對不銹鋼基體的腐蝕,且不含有氟或者能夠生成氟的化合物;而且本清洗劑可以制成溶液或膏狀形式,在室溫條件下清洗不銹鋼氧化皮,操作簡單、方便并節約能源。

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