不銹鋼難加工？加工方法在這里

文章導讀：

不銹鋼加工的難點有幾點，首先切削力大、切削溫度高，這是由于不銹鋼材料強度大，切削時切向應力大、塑性變形大，所以切削力大。

此外此類材料的導熱性較差，也導致切削溫度容易升高，并且高溫通常還集中在刀具刃口附近的狹長區域內，這會在加工時加快刀具的磨損。

其次就是加工硬化嚴重，奧氏體不銹鋼或者部分高溫合金不銹鋼都是奧氏體組織，其切削時加工硬化傾向大，一般數倍于普通碳素鋼，當刀具在加工硬化區域內切削，會降低刀具壽命。

其三就是容易粘刀，不管是奧氏體不銹鋼還是馬氏體不銹鋼均存在加工時切屑強韌、切削溫度很高的特點。當強韌的切屑流經前刀面時，將產生粘結、熔焊等粘刀現象，影響加工零件表面粗糙度。其四就是會加快刀具磨損，不銹鋼材料的熔點較高且塑性大，切削溫度高，會加快刀具的磨損程度，而磨刀、換刀太過頻繁，會明顯拖累生產效率，增加刀具使用成本。

這些加工難點表明，不銹鋼的加工工藝及相關刀具參數設計相比于普通結構鋼材料有著很大的不同，下面就來講下具體加工工藝。

鉆孔加工

在鉆孔加工時，因為不銹鋼材料的導熱性能差且彈性模量小，孔加工不太容易。

想要解決不銹鋼的孔加工難題，最好是選擇合適的刀具材料，確定合理的刀具的幾何參數以及刀具的切削用量。

鉆削不銹鋼時，鉆頭通常要選擇W6Mo5Cr4V2Al、W2Mo9Cr4Co8等材質的鉆頭，這種鉆頭的缺點是價格昂貴，也不太好買。

但使用常見的W18Cr4V普通標準高速鋼鉆頭鉆孔時，因為會有頂角較小、切屑太寬導致不能及時排出孔外、切削液不能及時冷卻鉆頭等缺點，再加上不銹鋼材料導熱性差，導致集中在刀刃上的切削溫度升高，容易使得兩個后刀面和主刃燒傷及崩刃，縮短鉆頭的使用壽命。

刀具幾何參數

在采用W18Cr4V普通高速鋼鉆頭鉆孔時，切削力及切削溫度均集中在鉆尖上，為提高鉆頭切削部位的耐用度，可以適當增大頂角角度，頂角一般選135°～140°，頂角增大也將使外緣前角減小，鉆屑變窄，以利于排屑。

但是加大頂角后，鉆頭的橫刃變寬，造成切削阻力增大，因而必須對鉆頭橫刃進行修磨，修磨后橫刃的斜角為47°～55°，橫刃前角為3°～5°，修磨橫刃時，應將切削刃與圓柱面轉角處修磨成圓角，以增加橫刃強度。

由于不銹鋼材料彈性模量較小，切屑層下的金屬彈性恢復大，加之加工過程中加工硬化嚴重，后角太小會加快鉆頭后刀面的磨損，而且增加了切削溫度，降低鉆頭的壽命。

因此須適當加大后角，但后角太大，將使鉆頭的主刃變得單薄，減小了主刃的剛性，所以后角應以12°～15°為宜。為使鉆屑變窄，利于排屑，還需要在鉆頭兩個后刀面上開交錯分布的分屑槽。

切削用量選擇

鉆削時，切削用量的選擇應從降低切削溫度的基本點出發，因為高速切削將會使切削溫度升高，而高的切削溫度將加劇刀具磨損，因而切削用量中最重要的是選擇切削速度。一般情況下，切削速度以12～15m/min較為合適。

進給量對刀具壽命影響較小，但進給量選擇太小將會使刀具在硬化層內切削，加劇磨損；而進給量如果太大，又會使表面粗糙度變差。綜合上述兩個因素，進給量選擇為0.32～0.50mm/r為宜。

切削液選擇

鉆削時，為降低切削溫度，可采用乳化液作為冷卻介質。