321不锈钢的高难度加工性体现在哪些方面

不锈钢知识
321
321不锈钢的相对可切削性数值处理0.3-0.5区间,由此可以看出这是一种切削难度较高的材料,该材料的难加工性主要体现在高温强度与高温硬度高两个方面上。

321不锈钢的相对可切削性数值处理0.3-0.5区间,由此可以看出这是一种切削难度较高的材料,该材料的难加工性主要体现在高温强度与高温硬度高两个方面上。

321不锈钢

321不锈钢

普通钢材在进行切削时,随着切削温度的升高材料强度会有显著降低,切屑容易被切离,但是321不锈钢在700℃时却还是不会降低材料的机械性能,所以切屑也就不容易被切离,导致切削过程中的切削力度较大,使得刀具容易遭受磨损。此外塑性与韧性高,尽管321不锈钢的抗拉强度和硬度均不高,但综合性能非常好,塑性和韧性高,其延伸率、断面收缩率与冲击值均比较高,321不锈钢的延伸率达到40%,是402不锈钢的210-237%,是452不锈钢的250-280%,是20Cr、40Cr不锈钢的400-500%,因此切屑不容易发生切离、卷曲与折断,切屑变形所消耗的功能增多,例如切除一定体积的321不锈钢所消耗的能量较切除相同体积的低碳钢约高50%,并且大部分能量转化成热能,使得切削温度升高。

因为321不锈钢不容易加工,切屑不容易切离与折断,所以刀具与工件之间所形成的摩擦热也较多,而321不锈钢的导热率低(约为普通钢的1/2-1/3),散热差,由切屑带走的热量少。大部分的热量被刀具吸收,致使刀具的温度升高,加剧刀具磨损。钢对其他金属材料的亲和性强。因此在和其它金属接触时,在一定的温度和压力下就会产生粘附现象。在切削过程中,刀具易产生积屑,不易获得表面粗糙度等级高的加工表面。

加工硬化倾向强,奥氏体不锈钢强度通常是δb=539Mpa,但在室温冷加工时,因为加工硬化与形变会诱发马氏体转变,使得强度提高到δb=1568 Mpa,如此就极大增加了切削时的摩擦、磨损和切削力,容易磨损刀具,并会影响到不锈钢板件的表面粗糙度。321不锈钢中有很多微细的碳化物(如TiC)颗粒,这个也会加剧刃具的磨损。料熔点低,容易粘刀,切削过程中容易生成积屑瘤,因为不锈钢的韧性大,在切削过程中,刀具前导面与切屑之间存在很大的压力和很大高的温度,切屑非常容易粘附在刀刃上,生成积屑瘤,影响表面加工质量。 因此321不锈钢的切削加工性非常差,尤其是在断续切削时,刀具非常容易形成磨损和粘结破损,刀具使用寿命非常低,影响加工效率、加工成本、加工精度和表面质量。