Per què els materials d'acer inoxidable són difícils de processar?

L'acer inoxidable,   anomenat originalment acer inoxidable, és qualsevol d'un grup d'aliatges ferrosos que contenen un mínim d'aproximadament un 11% de crom, una composició que evita que el ferro s'oxidi i també proporciona propietats resistents a la calor.

En comparació amb metalls relativament "tous" com l'alumini, l'acer inoxidable és molt difícil de mecanitzar. Això es deu al fet que l'acer inoxidable és un acer aliat d'alta resistència i bona plasticitat. Durant el procés de mecanitzat, el material es tornarà més dur i generarà molta calor. Això condueix a un desgast més ràpid de l'eina de tall. A continuació resumim 6 raons principals:

1. Resistència a alta temperatura i tendència a l'enduriment del treball

En comparació amb l'acer normal, l'acer inoxidable té una resistència i duresa mitjanes. No obstant això, conté una gran quantitat d'elements com Cr, Ni i Mn, i té una bona plasticitat i tenacitat, resistència a les altes temperatures i una alta tendència a l'enduriment que, per tant, donen lloc a la càrrega de tall. A més, a l'acer inoxidable austenític durant el procés de tall, una mica de carbur es precipita a l'interior, la qual cosa augmenta l'efecte de ratllat en el tallador.

2. Es requereix una gran força de tall

L'acer inoxidable té una gran deformació plàstica durant el tall, especialment l'acer inoxidable austenític (l'allargament supera 1,5 vegades el de l'acer 45), la qual cosa augmenta la força de tall.

3.El fenomen d'unió de xips i eines és comú

És fàcil formar la vora acumulada durant el tall, cosa que afecta la rugositat superficial de la superfície mecanitzada i fa que la superfície de l'eina es desprengui fàcilment.

4. El xip és fàcil d'enrotllar i trencar

Per a talladors d'encenalls tancats i semitancats, l'obstrucció d'encenall és fàcil de produir-se, donant lloc a un augment de la rugositat de la superfície i l'estella de les eines.

Fig.2. La forma ideal d'encenall d'acer inoxidable

5. El gran coeficient d'expansió lineal

És aproximadament una vegada i mitja el coeficient d'expansió lineal de l'acer al carboni. Sota l'acció de la temperatura de tall, la peça de treball és propensa a la deformació tèrmica i afecta la precisió dimensional.

6. Petita la conductivitat tèrmica

En general, és aproximadament 1/4 ~ 1/2 de la conductivitat tèrmica de l'acer al carboni mitjà. La temperatura de tall és alta i l'eina es desgasta ràpidament.

Com mecanitzar l'acer inoxidable?

D'acord amb la nostra pràctica i experiència, creiem que s'han de seguir les directrius següents per a la mecanització de material d'acer inoxidable:

1. Tractament tèrmic abans de mecanitzar, el procés de tractament tèrmic pot canviar la duresa de l'acer inoxidable, facilitant la mecanització.

2. Excel·lent lubricació, el fluid lubricant de refrigeració pot treure molta calor i lubricar la superfície del producte alhora. En general, utilitzem un lubricant mixt compost de tetrafluorur de nitrogen i oli de motor. La pràctica ha demostrat que aquest lubricant és molt adequat per mecanitzar peces d'acer inoxidable amb superfícies llises.

3. Utilitzeu eines de tall d'alta qualitat per obtenir superfícies de peces llises i petites toleràncies alhora que reduïu el temps de canvi d'eines.

4.Baixa velocitat de tall. La selecció d'una velocitat de tall més baixa pot reduir la generació de calor i facilitar el trencament d'encenalls.

Conclusió

Amb tot, l'acer inoxidable és un dels materials més difícils de mecanitzar. Si un taller de màquines és capaç de mecanitzar molt bé l'alumini, el coure i l'acer al carboni, això no vol dir que també pugui mecanitzar molt bé l'acer inoxidable.