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加工不銹鋼材料如何選用刀具的材質

不銹鋼材料之所以難加工，主要受幾個方面影響：

1、切削阻力大，切削溫度高

   因不銹鋼材料強度大，切削時切向應力大、塑性變形大，因而切削阻力加大；而且材料導熱性極差，造成切削溫度升高，且高溫往往集中在刀具刃口附近，進而加快了鉆頭刃口的磨損。

2、加工硬化嚴重

   奧氏體不銹鋼以及一些高溫合金不銹鋼均為奧氏體組織，切削時容易加工硬化，硬化指數是普通碳素鋼的多倍，鉆頭在加工硬化區域內進行鉆削，使得鉆削刀具使用壽命縮短。

3、容易粘刀

   不銹鋼材料無論是奧氏體不銹鋼還是馬氏體不銹鋼均會存在鉆削刀具加工時，切屑強韌、切削溫度高、粘性強的特點；當強韌的切屑流經前刀面時，將產生粘結、熔焊等粘刀現象，影響加工零件表面光潔度。

4、刀具磨損加快

   不銹鋼材料含高熔點元素、塑性大，切削溫度高，使加工刀具磨損加快，磨刀、換刀頻繁，從而影響了生產效率，進而增加了刀具的使用成本。

通過降低切削線速度，進給；采用專門加工不銹鋼或者高溫合金的刀具或內冷鉆頭。 

關于不銹鋼零部件加工工藝分析：

碩朔經過上述不銹鋼材料加工難點分析，對不銹鋼的加工工藝及相關刀具參數設計，其與普通結構鋼材料有較大不同，具體加工工藝如下：

1、鉆孔加工

   在鉆孔加工時，由于不銹鋼材料導熱性能差，彈性模量小，孔加工起來也比較困難。解決此類材料的孔加工難題，選用SS碩朔牌不銹鋼專用合金材質結合不同槽形、前后角設計，有很好的加工效果。

2、鏜孔加工

  （1）刀具材料選擇，因加工不銹鋼零件時切削力大、切削溫度高，刀具材料應盡量選擇強度高、導熱性好硬質合金。

   而對于淬火件的加工，可以采用CBN（立方氮化硼）刀片，CBN硬度僅次于金剛石，硬度可達7000～8000HV，因此耐磨性很高，與金剛石相比，CBN突出優點是耐熱性比金剛石高得多，可達1200℃，可承受很高的切削溫度。此外其化學惰性很大，與鐵族金屬在1200～1300℃時也不起化學作用，因此非常適合加工不銹鋼材料。

  （2）刀具幾何參數，刀具幾何參數對其切削性能起重要的作用，為使切削輕快、順利，硬質合金刀具宜采用較大的前角，以提高刀具壽命。一般粗加工時，前角取10°～20°，半精加工時取15°～20°；精加工時取20°～30°。主偏角的選擇依據是，當工藝系統剛性良好時，可取30°～45°；如工藝系統剛性差時，則取60～75°，當工件長度與直徑之比超過10倍時，可取90°。

    當使用陶瓷刀具鏜削不銹鋼材料時，絕大多數情況下，陶瓷刀具均采用負前角進行切削。前角大小一般選應－5°～－12°。這樣有利于加強刀刃，充分發揮陶瓷刀具抗壓強度較高的優越性。后角大小直接影響刀具磨損，對刀刃強度也有影響，一般選用5°～12°。主偏角的改變會影響徑向切削分力與軸向切削分力的變化以及切削寬度和切削厚度的大小。因為工藝系統的振動對陶瓷刀具極為不利，所以主偏角的選擇要有利于減少這種振動，一般選取30°～75°。選用CBN作為刀具材料時，刀具幾何參數為前角0°～10°，后角12°～20°，主偏角45°～90°。

（3）前刀面刃磨時粗糙度值要小，為避免出現切屑粘刀現象，刀具的前、后刀面應仔細刃磨以保證具有較小的粗糙度值，從而減少切屑流出阻力，避免切屑粘刀。

（4）鋒利切削刃口，刀具刃口應保持鋒利，以減少加工硬化，進給量和背吃刀量不宜過小，以防止刀具在硬化層中切削，影響刀具使用壽命。

 （5）注意斷屑槽的磨削，由于不銹鋼切屑具有強韌的特點，刀具前刀面上斷屑槽修磨應合適，從而使切削過程中斷屑、容屑、排屑方便。

 （6）切削用量的選擇,根據不銹鋼材料特點，加工時宜選用低速和較大進給量進行切削。

 （7）切削液選擇要合適，由于不銹鋼具有極易產生粘結和散熱性差的特點，因此在鏜削中選用抗粘結和散熱性好的切削液相當重要，如選用含氯較高的切削液，以及具有良好冷卻、清洗、防銹和潤滑作用的不含礦物油、不含亞酸鹽的水溶液，如H1L－2合成切削液。

     綜上所述，采用上述加工工藝，可以有效克服不銹鋼加工難點，使不銹鋼在進行鉆、鉸、鏜孔時刀具壽命得到極大的提高，減少操作中磨刀、換刀次數，在提高生產效率和孔加工質量、降低工人勞動強度和生產成本方面，能取得令人滿意的效果。

當加工鉆頭、銑刀、絲錐經過加工后磨損，碩朔又可提供修磨服務，從刀具設計、定制加工、刀具修磨多方面為客戶綜合解決相關加工需求。