Prelucrarea oțelului inoxidabil: ecruisare, scule și strategie de răcire

Cele trei proprietăți care determină totul

Prelucrarea 304 sau 316 este o problemă diferită de prelucrarea oțelului carbon și se reduce la trei fapte fizice:

1. Ecruisare rapidă — suprafața din fața unei scule tocite sau staționare își poate aproximativ dubla duritatea, iar următoarea trecere trebuie să taie sub stratul ecruisat respectiv sau să alunece pe el și să îl ecruiseze și mai mult.
2. Conductivitate termică scăzută — căldura rămâne în tăietură în loc să plece cu așchia, concentrându-se la muchia sculei.
3. Tenacitate și aderență — așchii lungi și filiforme și o tendință spre depuneri pe muchie, gripare și rupere, mai degrabă decât forfecare curată.

Viteze, avansuri și regula de aur

Filosofia practică este viteză periferică modestă, avans hotărât:

• Lucrați cu scule din carbură la viteze periferice semnificativ mai mici decât pentru oțelul carbon — strunjirea oțelului inoxidabil austenitic se situează de obicei în regiunea 60–120 m/min cu carbură acoperită, în funcție de procedeu și marcă — dar mențineți avansul pe rotație suficient de mare încât muchia să taie întotdeauna sub pielea ecruisată lăsată de trecerea anterioară.
• Nu lăsați niciodată scula să staționeze sau să frece. Un burghiu care se rotește fără să avanseze, o freză oprită într-un colț, o trecere de finisare cu sarcină de așchie aproape zero — fiecare lasă o suprafață glazurată și ecruisată care distruge următoarea sculă. Programați retragerile și intrările în consecință.
• Evitați o "trecere elastică" foarte ușoară pentru corectarea dimensiunii; dacă este necesară o trecere de corecție, mențineți o adâncime de tăiere semnificativă (de obicei cel puțin ~0.1 mm), astfel încât muchia să angajeze metal real.

Scule

• Geometriile ascuțite, cu unghi de degajare pozitiv și caneluri polizate reduc aderența și depunerile pe muchie; mărcile de plăcuțe și sfărâmătoarele de așchii specifice oțelului inoxidabil sunt proiectate pentru așchia lungă și tenace.
• Rigiditatea contează mai mult decât de obicei: ecruisarea pedepsește vibrațiile, iar urmele de vibrații devin puncte ecruisate. Console scurte, fixare solidă a piesei, fără montaje suple.
• Burghie: geometrii cu vârf despicat sau similare, cu tăiere liberă, cicluri de găurire intermitentă care evacuează complet așchiile și nu permiteți niciodată burghiului să se rotească la fundul găurii.

Lichid de răcire

Utilizați lichid de răcire abundent și bine direcționat — sarcinile sale principale sunt evacuarea căldurii de la muchie și evacuarea așchiilor. Lichidul de răcire la presiune ridicată, prin sculă, își amortizează costul la găurire și la lucrări adânci. Lichidul de răcire intermitent pe o muchie fierbinte poate fisura termic carbura; fie inundați corespunzător, fie, în unele strategii de frezare, lucrați deliberat uscat cu suflare de aer — dar jumătățile de măsură sunt cea mai proastă opțiune.

Excepția cu tăiere liberă

303 (și mărcile similare cu sulf, cum ar fi 303Se sau 416 din familia martensitică) se prelucrează dramatic mai ușor — fragmentarea așchiei, durata de viață a sculei și finisajul suprafeței se îmbunătățesc toate — deoarece incluziunile de sulfură de mangan lubrifiază tăietura. Compromisurile sunt reale: mărcile cu sulf au rezistență redusă la coroziune, sudabilitate slabă și sunt interzise de unele specificații pentru presiune și pentru industria alimentară/farmaceutică. Alegeți-le pentru piese doar prelucrate, niciodată ca înlocuitor discret pentru 304/316 în exploatare sudată sau corozivă.