众所周知,不锈钢的切削加工性比中碳钢差。随着装备制造业的发展,不锈钢紧固件越来越多的使用在各行各业。不锈钢紧固件的加工和制造技术也逐渐趋于成熟,各企业要根据自己的实际需要在加工不锈钢时选择合适的刀片材料,切削用量以期达到最优的性价比。
(不锈钢紧固件)
1、刀具材料的选择
不锈钢紧固件的加工刀具要合理选择。根据不锈钢紧固件的切削特点,要求刀具材料具有耐热性、耐磨性好,与不锈钢的亲和作用小等特点。 现在高速钢材料刀具在加工不锈钢紧固件中使用不多,常采用硬质合金材料的刀具。在加工不锈钢紧固件时常选用YG类硬质合金,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,较适于加工不锈钢紧固件。特别是在有振动的粗车和断续切削时,YG类合金的这一类优点更为重要。另外,YG类合金的导热系数比高速钢高将近二倍,比YT类合金高一倍。因此,YG类合金在不锈钢紧固件切削中应用较多,特别是在粗车刀、切断刀、扩孔钻等切削加工中应用更为广泛。较长期以来,一般都采用YG6、YG8N、YW2等普通牌号的硬质合金作为不锈钢紧固件的刀具材料,但均不能达到光洁的表面;采用新牌号硬质合金813、767、640、798,YM051、YM10、YS2T、YD15、FK235等切削不锈钢紧固件可获得较好的效果。 2、刀具参数的选择 加工不锈钢紧固件除了选择合适的刀具材料,还要选择合适的刀具几何参数。前角(γo):不锈钢紧固件的硬度、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,应选用较大前角,这样不仅能够减少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。车削各种不锈钢紧固件的前角大致为12°~30°,对马氏体不锈钢紧固件(如20Cr13),前角可取较大值,对奥氏体和奥氏体+铁素体不锈钢紧固件,前角应取较小值。对于未经调质处理或调质后硬度较低的不锈钢紧固件,可取较大前角;规格直径较小或薄壁件,宜采用较大的前角。 3、切削用量的选择 切削用量对加工不锈钢紧固件时的加工硬化、切削力、切削热等有很大影响,特别是对刀具耐用度的影响较大。选择的切削用量合理与否,将直接影响切削效果。下表1列出刀具材料为高速钢时车螺纹和钻、扩、铰孔时的切削用量的选择情况。 4、不锈钢紧固件总结由于不锈钢紧固件的切削加工性较差,对切削液的冷却、润滑、渗透及清洗性能有更高的要求,因此在加工不锈钢紧固件时一定要采用冷却装置,在切削加工过程中使切削冷却液喷嘴对准切削区,带走切削热,改善切削条件,最好采用高压喷雾冷却等冷却方式,可以显著提高切削性能。
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