精密加工不銹鋼零件的技術(shù)難點

在不銹鋼精密零件的加工過程中，我們必須以高效、精準(zhǔn)、精密的方式進(jìn)行，然而，這也是我們在加工過程中不可避免的挑戰(zhàn)。接下來，恒宇泰金屬小編將向您介紹不銹鋼精密零件加工所面臨的難點。

不銹鋼精密零件以其卓越的耐蝕性、成型性、相容性和在廣泛溫度范圍內(nèi)的強(qiáng)韌性等系列特性，在重工業(yè)、輕工業(yè)、生活用品行業(yè)以及建筑裝飾等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。目前，世界上使用最多的是以鐵素體為主要組織成分的鋼——奧氏體不銹鋼和馬氏體不銹鋼。鋼材中含有超過12%的鉻或8%的鎳時，人們將其歸為不銹鋼。它是由鉻酸鹽與鐵素體相混合而成的一種合金組織，屬于奧氏體-貝氏體型鋼。該種鋼材在大氣或具有腐蝕性的介質(zhì)中表現(xiàn)出一定的耐蝕性能，且在高于450°C的高溫環(huán)境下展現(xiàn)出卓越的強(qiáng)度表現(xiàn)。

鋼材中含有高達(dá)16%-18%的鉻元素，這種鋼材被稱為耐酸鋼或耐酸不銹鋼，通常被人們稱作不銹鋼。它是一種優(yōu)良的耐腐蝕材料，在高溫下仍能保持其原有性能并有良好的塑性與韌性。隨著時間的推移，不銹鋼因其獨特的特性而在航空、航天、化工、石油、建筑和食品等工業(yè)領(lǐng)域以及日常生活中得到了廣泛的應(yīng)用。

在不銹鋼的制造過程中，會遇到一系列的技術(shù)挑戰(zhàn)和加工難題:由于加工硬化的嚴(yán)重影響，不銹鋼的可塑性極高，一旦發(fā)生塑性變形，其品質(zhì)將會扭曲變形，同時強(qiáng)化系數(shù)也會顯著增加；鐵素體和珠光體組織容易發(fā)生形變孿晶現(xiàn)象。由于奧氏體的不穩(wěn)定性，當(dāng)受到切削應(yīng)力的影響時，部分奧氏體會發(fā)生轉(zhuǎn)變，形成馬氏體；此外，由于鐵素體晶粒細(xì)小、晶界偏聚明顯，使得合金中存在大量的位錯等缺陷，降低了材料強(qiáng)度和韌性，從而引起工件變形抗力增大。在切削熱的作用下，化合物雜質(zhì)的分解呈現(xiàn)出彌散分布的特征，從而在切削加工過程中形成了一層堅硬的物質(zhì)。另外，刀具磨損加劇也是造成工件表面粗糙度高、表面質(zhì)量差的主要原因之一。由于前一次進(jìn)給或前一道工序所導(dǎo)致的加工硬化現(xiàn)象，對后續(xù)工序的順利進(jìn)行造成了嚴(yán)重的不良影響。

由于不銹鋼在切削過程中的塑性變形較大，因此產(chǎn)生的切削力也相應(yīng)增加。由于不銹鋼具有較好的導(dǎo)熱性和一定的韌性，因此其加工性能優(yōu)于其他金屬。由于不銹鋼的加工過程中出現(xiàn)了嚴(yán)重的硬化現(xiàn)象，導(dǎo)致其熱強(qiáng)度顯著提高，從而進(jìn)一步增強(qiáng)了其切削抗力，同時也增加了切屑卷曲折斷的難度。

當(dāng)切削溫度升高時，由于切削過程中的塑性變形和與刀具之間的摩擦，會導(dǎo)致產(chǎn)生大量的切削熱量；工件材料硬度低或脆性大、組織不均勻等也是引起加工表面質(zhì)量降低的主要原因之一。切削區(qū)和刀—屑接觸的交界處是大量切削熱的匯聚之地，然而，由于散熱條件的不佳，這種現(xiàn)象變得更加普遍。

在CNC加工過程中，由于不銹鋼具有高度的塑性和韌性，切屑的連續(xù)流動不僅會對操作的順利進(jìn)行造成影響，還會對加工表面造成擠壓和損傷，因此切屑的折斷和粘結(jié)變得異常困難。此外，由于高速切削所引起的切削力大，容易造成刀具和工件之間的熱沖擊。在高溫高壓的環(huán)境下，不銹鋼與其他金屬之間的親和性極強(qiáng)，容易發(fā)生黏附現(xiàn)象，并形成積屑瘤，這不僅會加劇刀具磨損，還會導(dǎo)致撕裂現(xiàn)象，從而使加工后的表面質(zhì)量惡化。