なぜステンレス鋼の材料は処理が難しいのですか?

2022-03-08 Share

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なぜステンレス鋼の材料は処理が難しいのですか?

もともと錆びない鋼と呼ばれていたステンレス鋼は、鉄の錆びを防ぎ、耐熱性も備えた組成であるクロムを最低約11%含む鉄合金のグループの1つです。

 

アルミニウムなどの比較的「柔らかい」金属と比較して、ステンレス鋼は機械加工が非常に困難です。これは、ステンレス鋼が高強度で可塑性の高い合金鋼であるためです。機械加工の過程で、材料は硬くなり、多くの熱を発生します。これにより、切削工具の摩耗が速くなります。ここに6つの主な理由を要約します:

1.高温強度と加工硬化傾向

ステンレス鋼は通常の鋼と比較して、中程度の強度と硬度を持っています。ただし、Cr、Ni、Mnなどの元素を多く含み、塑性・靭性に優れ、高温強度が高く、加工硬化傾向が強いため、切削負荷が発生します。また、オーステナイト系ステンレス鋼では、切削工程で炭化物が内部に析出し、カッターの引っかき傷が大きくなります。

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2.大きな切削抵抗が必要です

ステンレス鋼、特にオーステナイト系ステンレス鋼(伸びは45鋼の1.5倍以上)は切削時に大きな塑性変形を起こし、切削抵抗が大きくなります。

3.チップと工具の接合現象が一般的

切削時に堆積エッジが形成されやすく、加工面の表面粗さに影響を与え、工具の表面が剥がれやすくなります。

4.チップはカールして壊れやすい

クローズドおよびセミクローズドの切りくずカッターでは、切りくずの目詰まりが発生しやすく、表面粗さが増し、工具の欠けが発生します。

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図2。ステンレス鋼の理想的な切りくず形状

5.大きな線膨張係数

炭素鋼の線膨張係数の約1.5倍です。切削温度の作用により、ワークは熱変形しやすく、寸法精度に影響を与えます。

6.熱伝導率を小さくします

一般的に中炭素鋼の熱伝導率の約1 / 4〜1 / 2です。切削温度が高く、工具の摩耗が早い。

ステンレス鋼の加工方法は?

私たちの実践と経験に基づいて、ステンレス鋼材料の機械加工には次のガイドラインに従う必要があると考えています。

1.加工前の熱処理、熱処理によりステンレス鋼の硬度が変化し、加工が容易になります。

2.優れた潤滑性、冷却潤滑液は多くの熱を奪い、同時に製品表面を潤滑することができます。通常、四フッ化窒素とエンジンオイルの混合潤滑剤を使用しています。実践により、この潤滑剤は表面が滑らかなステンレス鋼部品の機械加工に非常に適していることが証明されています。

3.高品質の切削工具を使用して、工具交換時間を短縮しながら、滑らかな部品表面と小さな公差を実現します。

4.切断速度を遅くします。より低い切削速度を選択すると、発熱を減らし、切りくずの破損を促進することができます。


結論

全体として、ステンレス鋼は機械加工が最も難しい材料の1つです。機械工場がアルミニウム、銅、炭素鋼を非常にうまく加工できる場合、これは彼らがステンレス鋼も非常にうまく加工できるという意味ではありません。

 


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