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为什么不锈钢很难钻孔

发布时间:2022-08-14 18:13:12

① 为什么不锈钢板比普通铁板不容易打孔

不锈钢板是铁经过精炼添加了一些元素制成的,其元素成分决定了他的硬度远远高于普通的铁

② 分析不锈钢为什么切削加工困难

与优质碳素结构钢相比,不锈钢材料加入了Cr、Ni、N、Nb、Mo等合金元素。这些合金元素的增加,不仅提高了钢的耐蚀性,对不锈钢的机械性能也有一定影响。如马氏体不锈钢4Cr13与45号中碳钢相比,具有相同的含碳量,但相对切削加工性只有45钢的58%;奥氏体不锈1Cr18Ni9Ti只有40%,而奥氏体—铁素体双相不锈钢韧性高、切削性更差。
2.不锈钢材料切削难点分析
在实际加工中,切削不锈钢往往伴随着断刀、粘刀现象的发生。由于不锈钢在切削时塑性变形大,产生的切屑不易折断、易粘结,导致在切削过程中加工硬化严重,每一次走刀都对下一次切削产生硬化层,经过层层积累,不锈钢在切削过程中的硬度越来越大,需要的切削力也随之升高。
加工硬化层的产生、切削力的增高必然导致刀具与工件之间的摩擦增大,切削温度也随之升高。并且,不锈钢的导热系数较小,散热条件差,大量切削热集中刀具与工件之间,使已加工表面恶化,严重影响了已加工表面的质量。而且,切削温度的升高会加剧刀具磨损,使刀具前刀面产生月牙洼,切削刃产生缺口,从而影响工件表面质量,降低了工作效率,增加了生产成本。
3.提高不锈钢加工质量的方法
由上可以看出,不锈钢的加工比较困难,切削时易产生硬化层,容易断刀;产生的切屑不易折断,导致粘刀,会加剧刀具的磨损。针对不锈钢这些切削特点,结合生产实际,我们从刀具材料、切削参数及冷却方式三方面入手,找到提高不锈钢加工质量的方法。
3.1 刀具材料的选择
选择合适的刀具是加工出高质量零件的基础。刀具太差,加工不出合格的零件;选择过好的刀具,虽然能满足零件的表面质量要求,但容易造成浪费,提高了生产成本。结合不锈钢切削时散热条件差、产生加工硬化层、易粘刀等特点,选择的刀具材料应满足耐热性好、耐磨性高、与不锈钢亲和作用小的特点。
3.1.1 高速钢
高速钢是加入W、Mo、Cr、V、Go等合金元素的高合金工具钢,具有较好的工艺性能,强度和韧性配合好,抗冲击振动的能力较强。在高速切削产生高热情况下(约500℃)仍能保持高的硬度(HRC仍在60以上),高速钢红硬性好,适合制作铣刀、车刀等铣削刀具,可以满足不锈钢切削时产生的硬化层及散热性差等切削环境。
W18Cr4V是最典型的高速钢刀具,自1906年诞生以来,已经被广泛制作成各种刀具以满足切削加工的需要。但随着各种被加工材料机械性能的不断提高,W18Cr4V刀具已经不能满足难加工材料的加工要求。高性能的钴高速钢应时而生。与普通高速钢相比,钴高速钢具有更好的耐磨性、红硬性和使用的可靠性,适合高切除率加工和断续切削加工,常用牌号如W12Cr4V5Co5。
3.1.2 硬质合金钢
硬质合金是以高硬度难熔金属的碳化物(WC、TiC)微米级粉末为主要成分,以钴或镍、钼为粘结剂,在真空炉或氢气还原炉中烧结而成的粉末冶金制品。硬质合金具有强度和韧性较好,耐热、耐磨、耐腐蚀、硬度高等一系列优良性能。在500℃的温度下也基本保持不变,在1000℃时仍有很高的硬度,适合不锈钢、耐热钢等难加工材料的切削加工。常见硬质合金主要分为三类:YG类(钨钴类硬质合金)、YT类(钨钛钴类)、YW类(钨钛钽(铌)类),这三种合金的成分不同,用途也有很大差别。其中YG类硬质合金由于具有较好的韧性,导热性也较好,可以选择较大的前角,适合不锈钢的切削。
3.2 切削不锈钢刀具几何参数的选择
1)前角γo:结合不锈钢强度高、韧性好、切削时切屑不易被切离等特点,在保证刀具有足够强度的前提下,应选用较大的前角,这样既可以减小加工对象的塑性变形,也能够降低切削温度和切削力,同时减少硬化层的产生。
2)后角αo:增加后角将减小加工表面与后刀面的摩擦,但切削刃的散热能力和强度也随之降低。后角的大小取决于切削厚度,切削厚度大时,宜选较小后角。
3)主偏角kr、副偏角k′r、:主偏角kr的减小可增加刀刃工作长度,有利于散热,但在切削时会增加径向力,容易产生振动,常取kr值为50°~90°,若机床刚性不足,可适当加大。副偏角常取k′r=9°~15°。
4)刃倾角λs:为了增加刀尖强度,刃倾角一般取λs=7°~—3°。
3.3 切削液和冷去方式的选择
由于不锈钢的切削加工性较差,对切削液的冷却、润滑、渗透及清洗性能有更高的要求,常用的切削液有以下几类:
1)乳化液:比较常见的冷却方式,具有较好的冷却、清洗、润滑性能,常用于不锈钢粗车。
2)硫化油:切削过程中能在金属表面形成高熔点硫化物,而且在高温下不易破坏,具有良好的润滑作用,并有一定的冷却效果,一般用于钻孔、铰孔及攻丝。
3)机油、锭子油等矿物油:其润滑性能较好,但冷却和渗透性较差,适用于外圆精车。
在切削加工过程中应使切削液喷嘴对准切削区,或最好采用高压冷却,喷雾冷却等冷却方式。
4.以把手为例子,分析不锈钢铣削过程中的加工方法
该零件虽然结构简单,但零件材料为1Cr18Ni9Ti,属于奥氏体不锈钢,厚度12,切削量较大,加工硬化严重。若采用逆铣,则刀齿先在已经硬化的表面上滑行,加工硬化会更严重,所以此零件最好采用顺铣加工外形尺寸,以便减小加工硬化以及铣削时带来的冲击、振动,保护铣刀刀齿不易崩刃。不对称顺铣法能保证切削刃平稳地从金属中切离,切屑粘结接触面积小,在高速离心力的作用下易被甩掉,以免刀齿重新切入工件时,切屑冲击前刀面产生剥落和崩刃现象,提高刀具的耐用度,零件外形图见图1。
另外,选用哪种铣刀呢?针对上述不锈钢难加工的特点,我们发现铣削不锈钢的刀具应满足以下这些特点:切削刃要锋利,又要能承受冲击,容屑槽也要大。结合零件外形尺寸以及我所的实际生产,选用大螺旋角铣刀(包括圆柱铣刀、立铣刀)能够满足上述条件,同时若把所选刀具螺旋角从20°增加到40°,刀具耐用度也可提高1.5倍以上。
选择高速钢立铣刀,铣刀直径16,转速300r/min,进给量37.5mm/min铣出六面尺寸。由于不锈钢铣削时产生大量的热量,故应选择合适的冷却方式。理论上采用喷雾冷却法效果最为显著,可提高铣刀耐用度一倍以上,但这种冷却方式不适用于我们的工作场所,故这里采用10%乳化液冷却,并保证切削液流量达到充分冷却。钳工划出外形线,需要铣零件的外形尺寸。分析零件内腔有2—R4内角,需选用直径为8的铣刀。由于铣刀直径较小,转速高,故应选择刀耐热性好、耐磨性高、与不锈钢的亲和作用小的硬质合金钢。因为硬质合金钢具有较高的硬度(70~175HRC),耐850℃~1000℃的高温,具有良好的耐磨性和耐热性以及高硬度,其切削速度也比高速钢刀具提高2到3倍,正适合这里的高速切削。加工过程中应勤于观察,及时清除刀齿周围的粘屑,防止粘刀,避免损伤已加工面。
5.结语
综上所述,虽然不锈钢的切削性差,具有加工硬化严重、切削力大、导热系数低、易粘刀、易磨损刀具等缺点,但只要找到合适的加工方法,采用合适的刀具、切削方式以及切削用量,选择合适的冷却液,在工作中勤于思考,不锈钢等难加工材料也就迎“刃”而解了。

③ 我想在不锈钢上打孔,为什么打不进去,钻头发飘

因为不锈钢也是钢的。钻头也是刚的当不锈钢的硬度高过了钻头硬度时就会打不进去。出现这个问题可以用合金钻头试试,应该可以打进去。由于现在钻头大部分是高碳钢的它的硬度在65度左右就是人们说的高碳钢。可能不锈钢的硬度已经高过了65。就会在上面发票打滑。

④ 202不锈钢,为何加工不动。包括钻孔。

因为不锈钢硬,打孔的时候比较吃力,导致钻心位移,搞基说的对,先用中心钻点眼,然后再用钻头大。如果是大孔,可以点眼-小钻-扩孔大钻

⑤ 为什么用HSS在不锈钢上打孔这么难加工

不锈钢本身硬度不高,为什么这么难加工呢?
这是因为不锈钢含C元素低,内硬度也不高,仅23度左右,且容不易变形,可塑性差,这是钢铁组织晶粒密集导致所成。这就使的钻头在钻孔时增加了粘度,不易排屑,此时钻头就容易烧坏。通过实践对比得知,开口135度的钻头在控制转速在300-500转/min时比市面上同材质开口118度的钻孔时都轻松很多。加工不锈钢工件一般要求孔身光洁,少有毛刺,一般选择高品质的白色全磨制工艺的钻头,市面上大多是黑色轧制工艺,全磨制与轧制工艺的最主要区别是磨制钻花与钻夹头配套使用时整体振幅小,从而孔身毛刺少,精度也高,批量加工时效率尤其明显。就我使用过的,目前在加工不锈钢方面比较好的牌子有:上工全磨钻,成量全磨钻,雷工全磨钻,远东全磨钻

HSS的钻头目前市场上分为以下几种材质档次: 4241.4341.9341.6542.M35.M42,质量依次提高。钻头自身硬度在59-68hrc。

要求工件硬度低于32HRC 都可以工作。

⑥ 不锈钢钢板打孔不好打,

不锈钢钢板打孔来困难源解决办法如下:
不锈钢板相比碳素钢板硬度大得多,打孔(专业术语叫做:冲孔)难度也会相比碳素钢难度增加。相同材质的模具,需要冲床吨位压力是同厚度碳素钢的2倍。(如16吨可以冲压N㎜厚度碳素钢板,冲压N㎜厚度的不锈钢板冲床吨位压力不得低于32吨)。折弯机、裁板机加工不锈钢板同样适用该计算方式。
当然,使用切削液冷却冲压模具,可以提高冲压效率。显著降低不锈钢冲孔难度。提高模具使用寿命。

⑦ 不锈钢铸件为什么不好钻孔

摘要 不锈钢材料可塑性较强、韧性高,但钻孔时不锈钢表面硬化程度大,切削温度高,钻孔时麻花钻被不锈钢表面四周孔壁包围难以散热,极易粘钻头。因此不好钻孔

⑧ 不锈钢材料钻孔钻不动是什么原因

钻不锈钢孔记住两个要点:1.加力,尤其是用手电钻时;2.钻头的材质很重要,由于国内不锈钢材质不很统一,元素多样,所以要用合金钻头。不锈钢很容易粘刀,钻时注意加油,醋之类的。

⑨ 台钻打不锈钢我为什么打不动

主要是不锈钢硬度比较高,而"台钻"转速,即便选择最低转速,也有些快,再内加上冷却液容跟不上,麻花钻很容易造成不锈钢钻孔处,黏上钻头锋钢,就会出现无法钻孔的问题。若出现这种情况,必须将不锈钢退火、自然冷却后,方可继续钻孔。

⑩ 为什么不锈钢能用台钻钻孔却不能用手电钻钻孔

不锈钢是可以用手电钻钻孔的,只是由于不锈钢含有较多的合金成分,其硬度及机械性能内较高一些,用容手电钻钻孔时需要施加足够的压力,用台钻就容易一些。

在不锈钢上钻孔的技巧:

1,如果孔大于6mm以上,就先使用3.2mm-4mm的钻头打小孔,然后再用大钻头扩孔。
2,找个钉子,或者尖锐物体,在钻孔中心处留下坑。
3,电钻夹头务必夹紧麻花钻钻头,麻花钻越短越好,麻花钻的刃子不需要太尖,太锋利。
4,电钻转数应该在80-120之间效果最佳,转数越大越钻不下去,烧坏钻头,不锈钢板退货,后边就别再想钻孔了。
5,扎稳地盘,用力均匀,点动电钻。

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