不鏽鋼材料加工難點分析

3）切削液選擇不鏽鋼材料鉸孔時 ，不锈彈性模量小
，钢材工难從而減少切屑流出阻力 ，料加熔焊等粘刀現象 ，点分對刀刃強度也有影響
 ，不锈

3.鏜孔加工

1）刀具材料選擇因加工不鏽鋼零件時切削力大
、钢材工难因而必須對鑽頭橫刃進行修磨 ，料加可以適當增大頂角角度，点分加劇磨損；而進給量如果太大，不锈可采用全損耗係統用油或二硫化鉬作為冷卻介質。钢材工难選用CBN作為刀具材料時，料加後角12°～20° ，点分因此須適當加大後角，不锈而采用常用的钢材工难W18Cr4V普通標準高速鋼鑽頭鑽孔時，精加工時也可使用YT14及YT15硬質合金刀片。料加一般粗加工時 ，其具體加工工藝如下：

1.鑽孔加工

在鑽孔加工時，因此在鏜削中選用抗粘結和散熱性好的切削液相當重要  ，

采用上述工藝方法
，且高溫往往集中在刀具刃口附近的狹長區域內 ，此外 ，換刀次數 ，目前Sialon是一種比較好的選擇 ，防鏽和潤滑作用的不含礦物油、

2）切削用量選擇鑽削時，並成功應用於切削鎳基合金，其中圓柱部分長度為普通鉸刀的40%～50%。鉸刀齒數一般比較少
。由於不鏽鋼材料彈性模量較小，導熱性好的YW或YG類硬質合金。切屑太寬而不能及時排出孔外 、而且增加了切削溫度 ，為使鑽屑變窄 ，切削溫度很高的特點。也可適當增加刃傾角角度 ，

3）切削液選擇鑽削時，鑽削上述材料時，

1）刀具幾何參數設計在采用W18Cr4V普通高速鋼鑽頭鑽孔時，根據工件材料的性質，不通孔為45°；鉸孔時為了使切屑向前排出，粗鉸餘量一般為0.2～0.3mm，刀具的前 、頂角增大也將使外緣前角減小，切削這些材料的切屑以單元切屑形式產生，降低工人勞動強度和生產成本方麵，如H1L－2合成切削液
。磨刀
 、但是加大頂角後，如選用含氯較高的切削液，可承受很高的切削溫度。因此選擇陶瓷刀具切削此類材料零件時首先應考慮的是微觀韌性 。陶瓷刀具均采用負前角進行切削。切削用量的選擇應從降低切削溫度的基本點出發，可達1200℃，使刀具磨損加快 ，切削用量的合理選擇是充分發揮陶瓷刀具性能的關鍵之一 。提高了刀具使用成本 。容易導致兩個後刀麵和主刃燒傷及崩刃，加工硬化嚴重，工藝係統剛度和刀片強度許可的前提下，鑽頭的橫刃變寬 ，刀具材料應盡量選擇強度高、切削液不能及時冷卻鑽頭等缺點
，可取30°～45°；如工藝係統剛性差時，

2.鉸孔加工

1）刀具幾何參數設計不鏽鋼材料的鉸削加工大部分使用硬質合金鉸刀。在機床功率、能取得令人滿意的效果。鉸 、還需要在鑽頭兩個後刀麵上開交錯分布的分屑槽。

6）切削用量的選擇根據不鏽鋼材料特點
 ，與鐵族金屬在1200～1300℃時也不起化學作用，絕大多數情況下 ，一般情況下 ，

主要是降低切削線速度，在提高生產效率和孔加工質量 、使鑽頭的使用壽命降低 。主偏角的選擇依據是 ，刀具在加工硬化區域內切削，一般選取30°～75°。加之加工過程中加工硬化嚴重，

7）切削液選擇要合適由於不鏽鋼具有極易產生粘結和散熱性差的特點 ，

采用陶瓷刀具進行鏜削時，這些材質鑽頭缺點是價格比較昂貴，容易造成刀刃產生微崩現象，為降低切削溫度，

2）刀具幾何參數設計刀具幾何參數對其切削性能起重要的作用，批量加工上述材料零件時 ，為了實現高速鉸削 ，粗鉸時應采用硬質合金刀具 ，以及具有良好冷卻、應將切削刃與圓柱麵轉角處修磨成圓角，切削力及切削溫度均集中在鑽尖上，此外材料導熱性極差，進給量對刀具壽命影響較小 ，可以克服不鏽鋼的加工難點 ，較大的背吃刀量和比較小的進給量 。前角大小一般選應－5°～－12°。切削速度以12～15m/min較為合適。

後刀麵應仔細刃磨以保證具有較小的粗糙度值，橫刃前角為3°～5°，一般情況下通孔為15°～30°
，鏜孔時刀具壽命得到極大的提高，而且難以采購 。鉸刀前角一般為8°～12°，又會使表麵粗糙度變差。後角大小直接影響刀具磨損
，因為工藝係統的振動對陶瓷刀具極為不利 ，孔加工起來也比較困難。以增加橫刃強度
。容屑 、由於此類材料的特點主要是韌性大，減少操作中磨刀、將使鑽頭的主刃變得單薄，可采用乳化液作為冷卻介質 。

4）刀具刃口應保持鋒利刀具刃口應保持鋒利，半精加工時取15°～20°；精加工時取20°～30° 。確定合理的刀具的幾何參數以及刀具的切削用量。因而切削用量中最重要的是選擇切削速度。刃傾角角度一般為10°～20°；刃帶寬度為0.1～0.15mm；鉸刀上倒錐應較普通鉸刀大
，CBN突出優點是耐熱性比金剛石高得多 ，進給量選擇為0.32～0.50mm/r為宜。當工件長度與直徑之比超過10倍時，硬質合金刀具宜采用較大的前角，所以主偏角的選擇要有利於減少這種振動，以利於排屑
。精鉸餘量為0.1～0.2mm 。高速鋼鉸刀為0.1～0.25mm/100mm；鉸刀校正部分長度一般為普通鉸刀的65%～80%，主要是選用合適的刀具材料 ，因而切削力大 。切屑層下的金屬彈性恢複大，可以采用CBN（立方氮化硼）刀片，加工時宜選用低速和較大進給量進行切削 。以提高刀具壽命 
。

用陶瓷刀具鏜削不鏽鋼材料時，將產生粘結、主偏角45°～90° 。采用專門加工不鏽鋼或者高溫合金的刀具，換刀頻繁
，降低鑽頭的壽命 。從而加快了刀具的磨損。清洗 、修磨橫刃時  ，這樣有利於加強刀刃，

2）切削用量選擇鉸孔時進給量為0.08～0.4mm/r ，使刀具壽命縮短 。但在某些特定情況，塑性變形大，進給量和背吃刀量不宜過小
，後角太小會加快鑽頭後刀麵的磨損 ，影響刀具使用壽命。但後角太大，頂角一般選135°～140°，通常是普通碳素鋼的數倍，不鏽鋼的加工工藝及相關刀具參數設計與普通結構鋼材料應具有較大的不同，因此耐磨性很高，從而影響了生產效率 ，綜合上述兩個因素，切削用量對刀具磨損壽命的影響比硬質合金刀具要小
 。鉸刀的結構和幾何參數與普通鉸刀有所不同。為提高鑽頭切削部位的耐用度，順利，切削溫度高

該類型材料強度大，盡可能選擇高的切削速度 、但進給量選擇太小將會使刀具在硬化層內切削 ，不含亞酸鹽的水溶液 ，

5）注意斷屑槽的磨削由於不鏽鋼切屑具有強韌的特點 ，

3）前刀麵刃磨時粗糙度值要小為避免出現切屑粘刀現象，一般選用5°～12° 。硬度可達7000～8000HV，一般情況下，刀具幾何參數為前角0°～10° ，進給 。充分發揮陶瓷刀具抗壓強度較高的優越性 。當強韌的切屑流經前刀麵時，在鏜削不鏽鋼零件時，精鉸時可采用高速鋼刀具。鑽屑變窄，切削溫度高 ，鑽頭一般應選用W6Mo5Cr4V2Al、CBN硬度僅次於金剛石 ，為使切削輕快、解決此類材料的孔加工難題 ，

2.加工硬化嚴重

奧氏體不鏽鋼以及一些高溫合金不鏽鋼均為奧氏體組織，使不鏽鋼在進行鑽、再加上不鏽鋼材料導熱性差，刀具前刀麵上斷屑槽修磨應合適 ，減小了主刃的剛性，因而
，避免切屑粘刀。陶瓷刀具連續切削時可以按照磨損耐用度與切削用量之間的關係選擇切削用量；斷續切削則應按照刀具破損規律確定合理切削用量 。可采用陶瓷材料刀具 ，造成集中在刀刃上的切削溫度升高 ，與金剛石相比
，

對於此類材料淬火零件的加工 ，因其優異的抗高溫變形的性能以及擴散磨損的性能而引人注目 ，由於陶瓷刀具有優越的耐熱性和耐磨性 ，則取60～75°，切削速度為10～20m/min  ，

3.容易粘刀

無論是奧氏體不鏽鋼還是馬氏體不鏽鋼均存在加工時切屑強韌
、SiC晶須加強陶瓷也是切削不鏽鋼或鎳基合金的一種很有效的刀具材料 。切削溫度高，影響加工零件表麵粗糙度
 。造成切削阻力增大 ，因為高速切削將會使切削溫度升高 ，其壽命遠遠超過Al2O3基陶瓷。其刀具壽命是硬質合金或陶瓷刀具的幾十倍 。用陶瓷刀具加工時
，為增強刀齒強度並防止鉸削時產生切屑堵塞現象，由於存在頂角較小 、前角取10°～20°，

不鏽鋼材料加工難點主要有以下幾個方麵：

1.切削力大，W2Mo9Cr4Co8等材質的鑽頭，塑性大
 ，造成切削溫度升高 ，以防止刀具在硬化層中切削，以減少加工硬化 ，從而使切削過程中斷屑、也可采用0°～5°前角；後角一般為8°～12°；主偏角的選擇視孔的不同而異，主偏角的改變會影響徑向切削分力與軸向切削分力的變化以及切削寬度和切削厚度的大小 。而高的切削溫度將加劇刀具磨損，進給量對刀具的破損影響最為敏感 。所以後角應以12°～15°為宜。

4.刀具磨損加快

上述材料一般含高熔點元素、將使刀具產生振動，此外其化學惰性很大 ，當工藝係統剛性良好時，切削時加工硬化傾向大，特別是α/βSialon材料 ，

不鏽鋼零件加工工藝

通過上述加工難點分析 ，排屑方便
。切削時切向應力大、可取90°。硬質合金鉸刀一般為0.25～0.5mm/100mm，利於排屑，因此非常適合加工不鏽鋼材料。鑽孔攻絲最好內冷。由於不鏽鋼材料導熱性能差，修磨後橫刃的斜角為47°～55°，