衆所周知,不鏽鋼的切削加工性比中碳鋼差。隨着裝備製造業的發展,不鏽鋼緊固件越來越多的使用在各行各業。不鏽鋼緊固件的加工和製造技術也逐漸趨於成熟,各企業要根據自己的實際需要在加工不鏽鋼時選擇合適的刀片材料,切削用量以期達到最優的性價比。

(不鏽鋼緊固件)

1、刀具材料的選擇

不鏽鋼緊固件的加工刀具要合理選擇。根據不鏽鋼緊固件的切削特點,要求刀具材料具有耐熱性、耐磨性好,與不鏽鋼的親和作用小等特點。 現在高速鋼材料刀具在加工不鏽鋼緊固件中使用不多,常採用硬質合金材料的刀具。在加工不鏽鋼緊固件時常選用YG類硬質合金,YG類硬質合金的韌性較好,可採用較大的前角,刀刃也可以磨得鋒利些,使切削輕快,且切屑與刀具不易產生粘結,較適於加工不鏽鋼緊固件。特別是在有振動的粗車和斷續切削時,YG類合金的這一類優點更爲重要。另外,YG類合金的導熱係數比高速鋼高將近二倍,比YT類合金高一倍。因此,YG類合金在不鏽鋼緊固件切削中應用較多,特別是在粗車刀、切斷刀、擴孔鑽等切削加工中應用更爲廣泛。較長期以來,一般都採用YG6、YG8N、YW2等普通牌號的硬質合金作爲不鏽鋼緊固件的刀具材料,但均不能達到光潔的表面;採用新牌號硬質合金813、767、640、798,YM051、YM10、YS2T、YD15、FK235等切削不鏽鋼緊固件可獲得較好的效果。

2、刀具參數的選擇

加工不鏽鋼緊固件除了選擇合適的刀具材料,還要選擇合適的刀具幾何參數。前角(γo):不鏽鋼緊固件的硬度、強度並不高,但其塑性、韌性都較好、熱強性高,切削時切屑不易被切離。在保證刀具有足夠強度的前提下,應選用較大前角,這樣不僅能夠減少被切削金屬的塑性變形,而且可以降低切削力和切削溫度,同時使硬化層深度減小。車削各種不鏽鋼緊固件的前角大致爲12°~30°,對馬氏體不鏽鋼緊固件(如20Cr13),前角可取較大值,對奧氏體和奧氏體+鐵素體不鏽鋼緊固件,前角應取較小值。對於未經調質處理或調質後硬度較低的不鏽鋼緊固件,可取較大前角;規格直徑較小或薄壁件,宜採用較大的前角。

3、切削用量的選擇

切削用量對加工不鏽鋼緊固件時的加工硬化、切削力、切削熱等有很大影響,特別是對刀具耐用度的影響較大。選擇的切削用量合理與否,將直接影響切削效果。下表1列出刀具材料爲高速鋼時車螺紋和鑽、擴、鉸孔時的切削用量的選擇情況。

4、不鏽鋼緊固件總結

由於不鏽鋼緊固件的切削加工性較差,對切削液的冷卻、潤滑、滲透及清洗性能有更高的要求,因此在加工不鏽鋼緊固件時一定要採用冷卻裝置,在切削加工過程中使切削冷卻液噴嘴對準切削區,帶走切削熱,改善切削條件,最好採用高壓噴霧冷卻等冷卻方式,可以顯著提高切削性能。