耐磨钢种类繁多,大体上可分为高锰钢,中、低合金耐磨钢,铬钼硅锰钢,耐气蚀钢,耐磨蚀钢以及特殊耐磨钢等。一些通用的合金钢如不锈钢、轴承钢、合金工具钢及合金结构钢等也都在特定的条件下作为耐磨钢使用。耐磨钢具有很好的耐磨性和抗冲击能力,但由于其易加工硬化、导热系数低、伸长率大、膨胀系数大等特点,导致了耐磨钢成为典型的难加工材料。
加工硬化严重
在打磨切削过程中由于塑性变形大,奥氏体组织转变为晶粒的马氏体组织,从而使加工表面严重硬化,其硬度可增加几倍以上,严重的加工硬化使切削力增大,加剧了刀具磨损,容易造成刀具崩刃而损坏。
切削力大、切削温度高
打磨过程中,工件表面形成大约0.1~0.3mm高硬度的氧化层,使切削力剧烈增加,产生大量热量,而其本身导热系数低,不易散热,导致加工区的温度很高,刀刃的热磨损剧烈,致使刀具耐用度降低、工件容易变形,尺寸精度降低。
断屑困难
耐磨钢具有极强的韧性,且伸长率大、变形系数大,在加工打磨过程中,极易出现黏刀现象,
切削时切屑不易卷曲和折断,切屑处理困难。
加工精度不易保障
由于耐磨钢膨胀系数大,导热系数低,在高温切削下,工件局部产生热变形,影响迟钝精度。同时,刀具和切屑之间由于高温、高压作用,易形成积屑瘤和鳞刺,影响工件表面粗糙度,很难保证工件加工质量。
耐磨钢的打磨加工一直是困扰铸造行业多年的难题,乐鱼工业智能经过多年创新研发,针对耐磨钢铸件特点及加工打磨过程中常见不良现象及产生原因,通过自动化打磨设备和打磨机器人的试验应用,总结出如下几点解决方案,改善耐磨钢现有加工方式。
降低打磨温度
耐磨钢导热系数低,不易散热,打磨过程中容易产生大量热量,给作业带来极大难度,导致刀具磨损严重,影响铸件加工质量,所以在低温环境下实现加工打磨作业可以一定程度改善现状。可利用液氮(一186℃)或液体C02(一76℃)及其它低温液体加工液,在打磨过程中冷却刀具或工件,可有效控制切削温度,减少刀具磨损,提高刀具耐用度、加工精度、表面质量和生产率。