ทำไมวัสดุสแตนเลสจึงยากต่อการประมวลผล？

เหล็กกล้าไร้สนิม   เดิมเรียกว่าเหล็กกล้าไร้สนิม คือกลุ่มหนึ่งของโลหะผสมเหล็กที่มีโครเมียมขั้นต่ำประมาณ 11% ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่ป้องกันเหล็กจากการเกิดสนิมและยังมีคุณสมบัติทนความร้อน

เมื่อเทียบกับโลหะที่ค่อนข้าง “อ่อน” เช่น อะลูมิเนียม เหล็กกล้าไร้สนิมนั้นตัดเฉือนได้ยากมาก ทั้งนี้เนื่องจากเหล็กกล้าไร้สนิมเป็นเหล็กกล้าอัลลอยด์ที่มีความแข็งแรงสูงและมีความยืดหยุ่นสูง ในระหว่างกระบวนการตัดเฉือน วัสดุจะแข็งขึ้นและสร้างความร้อนขึ้นมาก ส่งผลให้เครื่องมือตัดสึกหรอเร็วขึ้น สรุปเหตุผลหลัก 6 ประการ:

1. ความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงและแนวโน้มการชุบแข็งในการทำงาน

เหล็กกล้าไร้สนิมมีความแข็งแรงและความแข็งปานกลางเมื่อเทียบกับเหล็กธรรมดา อย่างไรก็ตาม มันมีองค์ประกอบจำนวนมาก เช่น Cr, Ni และ Mn และมีลักษณะเป็นพลาสติกและความเหนียวที่ดี ความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูง และแนวโน้มการชุบแข็งในการทำงานสูง ซึ่งส่งผลให้มีการตัดเฉือน นอกจากนี้ ในเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติกในระหว่างกระบวนการตัด คาร์ไบด์บางส่วนยังตกตะกอนอยู่ภายใน ซึ่งจะเพิ่มผลกระทบต่อการขีดข่วนบนหัวกัด

2. ต้องใช้แรงตัดขนาดใหญ่

เหล็กกล้าไร้สนิมมีการเสียรูปพลาสติกขนาดใหญ่ระหว่างการตัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติก (การยืดตัวเกิน 1.5 เท่าของเหล็กกล้า 45) ซึ่งเพิ่มแรงตัด

3.ปรากฏการณ์การยึดติดของชิปและเครื่องมือเป็นเรื่องปกติ

ง่ายต่อการสร้างขอบที่สร้างขึ้นระหว่างการตัด ซึ่งส่งผลต่อความหยาบผิวของพื้นผิวที่กลึงและทำให้พื้นผิวของเครื่องมือลอกออกได้ง่าย

4. ชิปงอและหักง่าย

สำหรับหัวกัดแบบปิดและแบบกึ่งปิด การอุดตันของเศษเกิดขึ้นได้ง่าย ส่งผลให้มีความหยาบผิวและเศษเครื่องมือเพิ่มขึ้น

รูปที่ 2 รูปทรงชิปในอุดมคติของเหล็กกล้าไร้สนิม

5. สัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นขนาดใหญ่

เป็นค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นของเหล็กกล้าคาร์บอนประมาณหนึ่งเท่าครึ่ง ภายใต้การกระทำของอุณหภูมิการตัด ชิ้นงานมีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนรูปจากความร้อนและส่งผลต่อความแม่นยำของมิติ

6. การนำความร้อนน้อย

โดยทั่วไปมีค่าการนำความร้อนประมาณ 1/4 ~ 1/2 ของเหล็กกล้าคาร์บอนปานกลาง อุณหภูมิการตัดสูงและเครื่องมือสึกเร็ว

วิธีการตัดเฉือนเหล็กกล้าไร้สนิม?

จากการปฏิบัติและประสบการณ์ของเรา เราเชื่อว่าควรปฏิบัติตามแนวทางต่อไปนี้สำหรับการตัดเฉือนวัสดุสแตนเลส:

1. การอบชุบด้วยความร้อนก่อนการตัดเฉือน กระบวนการอบชุบด้วยความร้อนสามารถเปลี่ยนความแข็งของสแตนเลส ทำให้ง่ายต่อการกลึง

2. การหล่อลื่นที่ดีเยี่ยม สารหล่อลื่นระบายความร้อนสามารถขจัดความร้อนและหล่อลื่นพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ได้ในเวลาเดียวกัน โดยทั่วไปเราใช้น้ำมันหล่อลื่นผสมที่ประกอบด้วยไนโตรเจนเตตระฟลูออไรด์และน้ำมันเครื่อง การปฏิบัติได้พิสูจน์แล้วว่าสารหล่อลื่นนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตัดเฉือนชิ้นส่วนสแตนเลสที่มีพื้นผิวเรียบ

3. ใช้เครื่องมือตัดคุณภาพสูงเพื่อให้ได้พื้นผิวชิ้นส่วนที่เรียบและมีความคลาดเคลื่อนน้อยในขณะที่ลดเวลาในการเปลี่ยนเครื่องมือ

4. ลดความเร็วตัด การเลือกความเร็วตัดที่ต่ำลงสามารถลดการสร้างความร้อนและทำให้เศษหักได้ง่ายขึ้น

บทสรุป

โดยรวมแล้ว เหล็กกล้าไร้สนิมเป็นหนึ่งในวัสดุที่ตัดเฉือนได้ยากที่สุด หากร้านขายเครื่องจักรสามารถกลึงอะลูมิเนียม ทองแดง และเหล็กกล้าคาร์บอนได้เป็นอย่างดี ไม่ได้หมายความว่าพวกเขาสามารถตัดเฉือนเหล็กกล้าไร้สนิมได้เป็นอย่างดี