不锈钢表面加工对刀具的要求 -m6米乐网页版
不锈钢表面镜面抛光是不锈钢表面处理的一种类型,是通过去除表面粗糙度和氧化皮而体现出金属本色(类似于镜面反射的效果),一般其表面粗糙度值ra ≤ 0.05 μm,表面光洁度大于10,才能称之为“镜面”。
恰逢今日有金粉询问关于不锈钢加工选用刀具的问题,小编特准备了一些在加工不锈钢时对刀具的要求。
不锈钢镜面抛光根据抛光方式,常见有机械抛光,化学抛光和电化学抛光三种形式;
目前比较常用的镜面抛光设备主要是以将不锈钢板或其他类型的金属板通过可调压力的磨盘逆时针转动,修正轮带动工件自转,重力加压的方式对工件施压,加上相匹配的研磨乳化液(主要有金属氧化物,无机强酸,有机润滑剂和弱碱性清洗剂相融合),工件与研磨盘作相对运转磨擦,来达到研磨抛光目的。镜面抛光机可分为磨削,磨光和修磨三个步骤;其所匹配的磨料,研磨工料和研磨液也根据其不同的工段而有所不同。
各种材质和厚度的不锈钢板材都可加工成为不同程度的镜面效果;由于母材存在宏观不平度(其表面粗糙程度ra值一般都da,要先通过磨削的方式先将其表面粗糙度研磨至一定的数值(ra ≤ 0.8μm),然后通过磨光和修磨的方式进行研磨直至“镜面”。
不锈钢的表面状态有很多种,一般作为镜面研磨母料的表面主要有2b,2bb,2d,ba,no.1等,其适合镜面研磨的材质主要有sus304,304j1, 316l,201,202,430,441等奥氏体,铁素体不锈钢,其最终镜面的效果也因其母材所用材质和表面所决定;一般来说300系列的不锈钢的研磨效果略好于其他系列材质,ba表面研磨效果最好,2b次之,no.1最差。
此外,抛光乳化液,抛光机与抛光乳化液循环系统接触,再加上有各类酸性和碱性物质的腐蚀,要求抛光乳化液和抛光机都要有很好的抗腐蚀能力。此外,由于抛光机高速旋转和金属板材摩擦造成大量的热量(尤其是奥氏体不锈钢的导热性能很差);由于研磨做功会在同一片区域产生大量热量,会造成金属表面应力的改变,从而影响金属物理状态的微变,最终导致金属的平整度,所以要求抛光设备和抛光环境都要有良好的散热条件。
加工不锈钢对刀具的要求
1.选择刀具的几何参数
加工不锈钢时,刀具切削部分的几何形状,一般应从前角、后角方面的选择来考虑。在选择前角时,要考虑卷屑槽型、有无倒棱和刃倾角的正负角度大小等因素。不论何种刀具,加工不锈钢时都必须采用较大的前角。增大刀具的前角可减小切屑切离和清出过程中所遇到的阻力。对后角选择要求不十分严格,但不宜过小,后角过小容易和工件表面产生严重摩擦,使加工表面粗糙度恶化,加速刀具磨损。并且由于强烈摩擦,增强了不锈钢表面加工硬化的效应;刀具后角也不宜过大,后角过大,使刀具的楔角减小,降低了切削刃的强度,加速了刀具的磨损。通常,后角应比加工普通碳钢时适当大些。
前角的选择从切削热的产生和散热方面说,增大前角可减小切削热的产生,切削温度不致于太高,但前角过大则因刀头散热体积减小,切削温度反而升高。减小前角可改善刀头散热条件,切削温度有可能降低,但前角过小,则切削变形严重,切削产生的热量不易散掉。实践表明,取前角go=15°——20°最为合适。
2.刀具材料的选择
对刀杆材料的要求加工不锈钢时,由于切削力较大,故刀杆必须具备足够的强度和刚性,以免在切削过程中发生颤振和变形。这就要求选用适当大的刀杆截面积,同时还应采用强度较高的材料来制造刀杆,如采用调质处理的45号钢或50号钢。
对刀具切削部分材料的要求加工不锈钢时,要求刀具切削部分的材料具有较高的耐磨性,并能在较高的温度下保持其切削性能。目前常用的材料有:高速钢和硬质合金。由于高速钢只能在600°c以下保持其切削性能,因此不宜用于高速切削,而只适用于在低速情况下加工不锈钢。由于硬质合金比高速钢具有更好的耐热性和耐磨性,因此用硬质合金材料制成的刀具更适合不锈钢的切削加工。