耐磨鋼種類繁多,大體上可分為高錳鋼,中、低合金耐磨鋼,鉻鉬硅錳鋼,耐氣蝕鋼,耐磨蝕鋼以及特殊耐磨鋼等。一些通用的合金鋼如不銹鋼、軸承鋼、合金工具鋼及合金結(jié)構(gòu)鋼等也都在特定的條件下作為耐磨鋼使用。耐磨鋼具有很好的耐磨性和抗沖擊能力,但由于其易加工硬化、導(dǎo)熱系數(shù)低、伸長率大、膨脹系數(shù)大等特點,導(dǎo)致了耐磨鋼成為典型的難加工材料。
加工硬化嚴(yán)重
在打磨切削過程中由于塑性變形大,奧氏體組織轉(zhuǎn)變?yōu)榫Я5鸟R氏體組織,從而使加工表面嚴(yán)重硬化,其硬度可增加幾倍以上,嚴(yán)重的加工硬化使切削力增大,加劇了刀具磨損,容易造成刀具崩刃而損壞。
切削力大、切削溫度高
打磨過程中,工件表面形成大約0.1~0.3mm高硬度的氧化層,使切削力劇烈增加,產(chǎn)生大量熱量,而其本身導(dǎo)熱系數(shù)低,不易散熱,導(dǎo)致加工區(qū)的溫度很高,刀刃的熱磨損劇烈,致使刀具耐用度降低、工件容易變形,尺寸精度降低。
斷屑困難
耐磨鋼具有的韌性,且伸長率大、變形系數(shù)大,在加工打磨過程中,極易出現(xiàn)黏刀現(xiàn)象,
切削時切屑不易卷曲和折斷,切屑處理困難。
加工精度不易保障
由于耐磨鋼膨脹系數(shù)大,導(dǎo)熱系數(shù)低,在高溫切削下,工件局部產(chǎn)生熱變形,影響遲鈍精度。同時,刀具和切屑之間由于高溫、高壓作用,易形成積屑瘤和鱗刺,影響工件表面粗糙度,很難保證工件加工質(zhì)量。
耐磨鋼的打磨加工一直是困擾鑄造行業(yè)多年的難題,譽洋工業(yè)智能經(jīng)過多年創(chuàng)新研發(fā),針對耐磨鋼鑄件特點及加工打磨過程中常見不良現(xiàn)象及產(chǎn)生原因,通過自動化打磨設(shè)備和打磨機器人的試驗應(yīng)用,總結(jié)出如下幾點解決方案,改善耐磨鋼現(xiàn)有加工方式。
降低打磨溫度
耐磨鋼導(dǎo)熱系數(shù)低,不易散熱,打磨過程中容易產(chǎn)生大量熱量,給作業(yè)帶來極大難度,導(dǎo)致刀具磨損嚴(yán)重,影響鑄件加工質(zhì)量,所以在低溫環(huán)境下實現(xiàn)加工打磨作業(yè)可以一定程度改善現(xiàn)狀。可利用液氮(一186℃)或液體C02(一76℃)及其它低溫液體加工液,在打磨過程中冷卻刀具或工件,可有效控制切削溫度,減少刀具磨損,提高刀具耐用度、加工精度、表面質(zhì)量和生產(chǎn)率。
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