چه پارامترهای ماشینکاری باید برای UNS S31008 استفاده شود؟

UNS S31008 که با نام فولاد زنگ نزن 310S نیز شناخته می شود، یک فولاد زنگ نزن آستنیتی محبوب به دلیل مقاومت عالی در برابر خوردگی در دمای بالا و مقاومت در برابر اکسیداسیون است. به عنوان یک تامین کننده قابل اعتماد UNS S31008، من اهمیت استفاده از پارامترهای ماشینکاری مناسب برای این ماده را برای اطمینان از عملکرد بهینه در کاربردهای مختلف درک می کنم. در این وبلاگ، پارامترهای کلیدی ماشینکاری که باید در هنگام کار با UNS S31008 در نظر گرفته شوند را مورد بحث قرار خواهم داد.

سرعت برش

سرعت برش یکی از مهم ترین پارامترهای ماشینکاری است. به سرعت عبور ابزار برش از سطح قطعه کار اشاره دارد. برای UNS S31008، سرعت برش تحت تأثیر عوامل متعددی مانند نوع ابزار برش، عمق برش و نرخ تغذیه قرار دارد.

هنگام استفاده از ابزارهای برش کاربید، سرعت برش در محدوده 50 تا 100 متر در دقیقه (m/min) به طور کلی برای عملیات خشن توصیه می شود. این سرعت نسبتاً کمتر به جلوگیری از سایش بیش از حد ابزار کمک می کند، زیرا UNS S31008 تمایل به کار - سخت شدن در حین ماشینکاری دارد. برای عملیات تکمیل، می توان از سرعت برش کمی بالاتر در حدود 100 تا 150 متر در دقیقه برای دستیابی به سطح بهتر استفاده کرد.

اگر از ابزارهای برش فولادی با سرعت بالا (HSS) استفاده شود، سرعت برش باید به میزان قابل توجهی کمتر باشد. خشن کردن با ابزارهای HSS ممکن است به سرعت برش 15 تا 30 متر در دقیقه نیاز داشته باشد، در حالی که می توان کار را با سرعت 30 تا 50 متر در دقیقه انجام داد.

نرخ خوراک

نرخ تغذیه تعیین می کند که ابزار برش تا چه اندازه در هر چرخش یا هر دندان کاتر به داخل قطعه کار می رود. برای UNS S31008، نرخ تغذیه مناسب برای تعادل بین بهره وری و عمر ابزار بسیار مهم است.

در هنگام خشن کردن، معمولاً از نرخ تغذیه 0.2 - 0.5 میلی متر در هر دور (mm/r) برای عملیات تراشکاری یا 0.1 - 0.3 میلی متر بر دندان برای عملیات فرز استفاده می شود. این نرخ تغذیه نسبتاً بالا به حذف سریع مقدار زیادی از مواد کمک می کند. با این حال، باید مراقب بود که ابزار برش بیش از حد بارگذاری نشود، زیرا ویژگی های کار - سخت شدن UNS S31008 می تواند باعث افزایش نیروهای برش شود.

برای عملیات تکمیل، نرخ تغذیه کمتری برای به دست آوردن سطح صاف مورد نیاز است. نرخ تغذیه 0.05 - 0.2 mm / r برای تراشکاری یا 0.02 - 0.1 mm / دندان برای فرز معمولاً توصیه می شود.

عمق برش

عمق برش به ضخامت لایه ای از مواد برداشته شده در یک بار عبور از ابزار برش اشاره دارد. در عملیات خشن کردن UNS S31008 می توان از عمق برش 2 تا 5 میلی متر استفاده کرد. این امکان حذف موثر مواد را فراهم می کند. اما توجه به این نکته ضروری است که عمق برش بیشتر ممکن است نیروهای برش و خطر شکستن ابزار را افزایش دهد، به خصوص اگر ابزار برش به درستی پشتیبانی نشود.

برای عملیات تکمیلی، از عمق برش بسیار کمتر، معمولاً در محدوده 0.1 تا 0.5 میلی متر استفاده می شود. این به دستیابی به دقت ابعادی و پرداخت سطح مورد نظر کمک می کند.

خنک کننده و روانکاری

خنک کننده و روانکاری نقش حیاتی در ماشینکاری UNS S31008 دارند. خاصیت سخت شدن کار این فولاد ضد زنگ می تواند مقدار قابل توجهی گرما را در حین ماشینکاری ایجاد کند که می تواند منجر به افزایش سایش ابزار و پوشش ضعیف سطح شود.

یک خنک کننده محلول در آب اغلب برای ماشینکاری UNS S31008 توصیه می شود. به دفع گرما از ناحیه برش کمک می کند، اصطکاک بین ابزار برش و قطعه کار را کاهش می دهد و تراشه ها را از بین می برد. مایع خنک کننده همچنین به جلوگیری از تشکیل لبه های ساخته شده روی ابزار برش کمک می کند که می تواند سطح قطعه کار را تخریب کند.

علاوه بر خنک کننده، روانکاری می تواند فرآیند ماشینکاری را بیشتر بهبود بخشد. روان کننده ها اصطکاک بین ابزار و قطعه کار را کاهش می دهند که به نوبه خود باعث کاهش نیروهای برش و گرمای تولید شده می شود. این می تواند عمر ابزار را افزایش داده و کیفیت سطح قطعه ماشینکاری شده را بهبود بخشد.

هندسه ابزار

هندسه ابزار برش عامل مهم دیگری است که باید در هنگام ماشینکاری UNS S31008 در نظر گرفت. لبه برش تیز برای کاهش نیروهای برش و جلوگیری از سخت شدن کار ضروری است. زاویه پرش بالا روی ابزار برش نیز می تواند به کاهش نیروهای برش و بهبود جریان براده کمک کند.

برای عملیات تراشکاری، اغلب از ابزاری با زاویه چنگک مثبت در محدوده 10-20 درجه استفاده می شود. برای عملیات آسیاب، آسیاب های انتهایی با زاویه مارپیچ مناسب و تعداد زیادی فلوت می توانند تخلیه تراشه را بهبود بخشند و نیروهای برش را کاهش دهند.

مقایسه با سایر فولادهای ضد زنگ

UNS S31008 ویژگی های منحصر به فرد خود را دارد و مقایسه آن با سایر فولادهای ضد زنگ می تواند درک بهتری از نیازهای ماشینکاری آن ارائه دهد. به عنوان مثال،فولاد ضد زنگ 347 / UNS S34700 / 1.4550همچنین یک فولاد ضد زنگ آستنیتی است. در حالی که هر دو UNS S31008 و UNS S34700 مقاومت در برابر خوردگی خوبی دارند، پارامترهای ماشینکاری برای UNS S34700 ممکن است کمی متفاوت باشد. UNS S34700 دارای محتوای کربن کمتری در شکل تثبیت شده است، که ممکن است بر روی کار - رفتار سخت شدن و در نتیجه سرعت برش و نرخ تغذیه تأثیر بگذارد.

فولاد ضد زنگ 347H / UNS S34709 / 1.4961یک نسخه با کربن بالا از فولاد ضد زنگ 347 است. در مقایسه با UNS S31008 استحکام دمای بالا بهتری دارد. هنگام ماشینکاری UNS S347H، ممکن است نیروهای برش به دلیل استحکام بالاتر آن بیشتر باشد و بنابراین ممکن است نیاز باشد که سرعت برش و نرخ تغذیه متناسب با آن تنظیم شود.

فولاد ضد زنگ 254SMO / F44 / UNS S31254 / 1.4547فولاد ضد زنگ فوق آستنیتی با مقاومت در برابر خوردگی حفره و شکاف عالی است. ماشینکاری آن در مقایسه با UNS S31008 به دلیل محتوای آلیاژ بالاتر آن دشوارتر است. هنگام ماشینکاری UNS S31254 معمولاً به سرعت برش و نرخ تغذیه کمتر نیاز است.

ملاحظات برای فرآیندهای مختلف ماشینکاری

چرخاندن

در عملیات تراشکاری UNS S31008، انتخاب شعاع دماغه ابزار برش نیز مهم است. شعاع بینی بزرگتر می تواند زبری سطح را کاهش دهد، اما ممکن است نیروهای برش را نیز افزایش دهد. بنابراین، برای خشن کردن، می توان از شعاع دماغه کوچکتر (مثلاً 0.4 - 0.8 میلی متر) برای کاهش نیروهای برش استفاده کرد، در حالی که برای تکمیل، شعاع دماغه بزرگتر (به عنوان مثال 0.8 - 1.2 میلی متر) می تواند سطح را بهبود بخشد.

استفاده از تراشه شکن های مناسب بر روی ابزار برش نیز بسیار مهم است. تراشه‌شکن‌ها به کنترل شکل و اندازه تراشه‌ها کمک می‌کنند و از درهم‌تنیدگی براده‌های طولانی و مداوم جلوگیری می‌کنند و فرآیند ماشین‌کاری را بهبود می‌بخشند.

آسیاب

هنگام آسیاب UNS S31008، انتخاب فرز مناسب ضروری است. آسیاب های صورت، آسیاب های انتهایی و آسیاب های گلوله ای معمولا استفاده می شوند. تعداد فلوت های روی آسیاب بر ظرفیت بارگیری تراشه و پرداخت سطح تأثیر می گذارد. برای فرز خشن، آسیاب با تعداد فلوت کمتر می تواند بارهای براده های بزرگتری را تحمل کند، در حالی که برای تکمیل، آسیاب با فلوت های بیشتر می تواند سطح بهتری را ارائه دهد.

استراتژی آسیاب نیز باید به دقت مورد توجه قرار گیرد. فرز صعودی، جایی که نیروی برش به سمت میز دستگاه هدایت می شود، اغلب برای UNS S31008 ترجیح داده می شود زیرا می تواند اثر سخت شدن کار را کاهش دهد و کیفیت سطح را بهبود بخشد.

نتیجه گیری

ماشینکاری UNS S31008 نیازمند بررسی دقیق پارامترهای متعدد از جمله سرعت برش، سرعت تغذیه، عمق برش، خنک کننده و روانکاری، و هندسه ابزار است. با استفاده از پارامترهای ماشینکاری مناسب، تولیدکنندگان می توانند به قطعات ماشینکاری شده با کیفیت بالا با دقت ابعادی و پرداخت سطحی خوب دست یابند، در حالی که عمر ابزار را افزایش داده و بهره وری را نیز بهبود می بخشند.

به عنوان یک تامین کننده مورد اعتماد UNS S31008، متعهد به ارائه مواد با کیفیت بالا و پشتیبانی فنی به مشتریان خود هستم. اگر علاقه مند به خرید UNS S31008 هستید یا به مشاوره عمیق تر در مورد ماشینکاری این مواد نیاز دارید، لطفاً برای بحث و گفتگوهای بیشتر و مذاکرات خرید با ما تماس بگیرید.

مراجع

• ASM Handbook Volume 16: Machining. ASM International.
• کتاب راهنمای داده های ابزار و ماشین کاری. شرکت کننامتال
• کتابچه راهنمای فولاد ضد زنگ. اوتوکومپو.