מדוע חומרי נירוסטה קשים לעיבוד?
מדוע חומרי נירוסטה קשים לעיבוד?
נירוסטה, הנקראת במקור פלדה ללא חלודה, היא כל אחת מקבוצת סגסוגות ברזל המכילות מינימום של כ-11% כרום, הרכב שמונע מהברזל להחליד וגם מספק תכונות עמידות בחום.
בהשוואה למתכות "רכות" יחסית כמו אלומיניום, פלדת אל חלד קשה מאוד לעיבוד. הסיבה לכך היא שהנירוסטה היא פלדת סגסוגת בעלת חוזק גבוה וגמישות טובה. במהלך תהליך העיבוד החומר יתקשה וייצור חום רב. זה מוביל לבלאי מהיר יותר של כלי החיתוך. כאן תסכם 6 סיבות עיקריות:
1. חוזק בטמפרטורה גבוהה ונטיית התקשות בעבודה
בהשוואה לפלדה רגילה, לנירוסטה יש חוזק וקשיות בינוניים. עם זאת, הוא מכיל כמות גדולה של אלמנטים כגון Cr, Ni, ו-Mn, ויש לו פלסטיות וקשיחות טובה, חוזק טמפרטורות גבוהות ונטייה גבוהה להתקשות בעבודה אשר גורמות לכן לעומס החיתוך. בנוסף, בפלדת אל-חלד האוסטניטית בתהליך החיתוך, מושקע מעט קרביד בפנים, מה שמגביר את השפעת השריטה על החותך.
2. נדרש כוח חיתוך גדול
לנירוסטה יש עיוות פלסטי גדול במהלך חיתוך, במיוחד נירוסטה אוסטניטית (ההתארכות עולה על פי 1.5 מזו של פלדה 45), מה שמגביר את כוח החיתוך.
3. תופעת הדבקת שבבים וכלי נפוצה
קל ליצור קצה בנוי במהלך החיתוך, מה שמשפיע על חספוס פני השטח של המשטח המעובד בקלות וגורם בקלות למשטח הכלי להתקלף.
4. קל לסלסל ולשבור את השבב
עבור חותכי שבבים סגורים וסגורים למחצה, קל להתרחש סתימת שבבים, וכתוצאה מכך לחספוס מוגבר של פני השטח ושבבי כלים
איור 2. צורת השבב האידיאלית של נירוסטה
5. מקדם ההתפשטות הליניארי הגדול
זה בערך פי אחד וחצי ממקדם ההתפשטות הליניארי של פלדת פחמן. תחת פעולת טמפרטורת החיתוך, חומר העבודה נוטה לעיוות תרמי ומשפיע על דיוק הממדים.
6. הקטן את המוליכות התרמית
באופן כללי, זה בערך 1/4 ~ 1/2 מהמוליכות התרמית של פלדת פחמן בינונית. טמפרטורת החיתוך גבוהה והכלי נשחק מהר.
איך מעבדים נירוסטה?
בהתבסס על התרגול והניסיון שלנו, אנו מאמינים שיש לפעול לפי ההנחיות הבאות לעיבוד חומרי נירוסטה:
1. טיפול בחום לפני עיבוד, תהליך טיפול בחום יכול לשנות את הקשיות של נירוסטה, מה שמקל על העיבוד שלה.
2. שימון מעולה, נוזל הסיכה הקירור יכול לקחת הרבה חום ולשמן את פני המוצר בו זמנית. בדרך כלל אנו משתמשים בחומר סיכה מעורב המורכב מחנקן טטראפלואוריד ושמן מנוע. התרגול הוכיח שחומר סיכה זה מתאים מאוד לעיבוד חלקי נירוסטה עם משטחים חלקים.
3. השתמש בכלי חיתוך באיכות גבוהה כדי להשיג משטחי חלקים חלקים וסובלנות קטנה תוך צמצום זמן החלפת הכלים.
4. מהירות חיתוך נמוכה יותר. בחירת מהירות חיתוך נמוכה יותר יכולה להפחית את יצירת החום ולהקל על שבירת שבבים.
סיכום
בסך הכל, נירוסטה היא אחד החומרים הקשים ביותר לעיבוד. אם חנות מכונות מסוגלת לעבד אלומיניום, נחושת ופלדת פחמן בצורה טובה מאוד, זה לא אומר שהם יכולים גם לעבד פלדת אל חלד בצורה טובה מאוד.