În calitate de furnizor de țevi din oțel inoxidabil 420, întâlnesc adesea clienți care nu sunt siguri despre cele mai potrivite scule de tăiere pentru prelucrarea acestui material special. În această postare pe blog, voi împărtăși câteva informații despre sculele de tăiere care funcționează bine cu țevile din oțel inoxidabil 420, pe baza experienței mele în industrie.
Înțelegerea țevii din oțel inoxidabil 420
Înainte de a pătrunde în instrumentele de tăiere, este esențial să înțelegeți caracteristicile țevii din oțel inoxidabil 420. Oțelul inoxidabil 420 este un oțel inoxidabil martensitic, ceea ce înseamnă că poate fi tratat termic pentru a obține duritate și rezistență ridicate. Conține aproximativ 12% crom, oferind o bună rezistență la coroziune, mai ales în medii blânde. Duritatea oțelului inoxidabil 420 poate varia de la relativ moale în stare recoaptă la foarte tare când este tratat termic. Această variație a durității are un impact semnificativ asupra alegerii sculelor de tăiere. Puteți găsi informații mai detaliate despreȚeavă din oțel inoxidabil 420.
Scule de tăiere din oțel de mare viteză (HSS).
Oțelul de mare viteză este un material tradițional și utilizat pe scară largă pentru sculele de tăiere. Uneltele de tăiere HSS sunt relativ ieftine și pot fi ușor ascuțite. Pentru prelucrarea țevilor din oțel inoxidabil 420 în stare recoaptă, uneltele HSS pot fi o opțiune bună.
Uneltele HSS au o duritate bună, ceea ce le permite să reziste la forțele de tăiere fără a se așchi cu ușurință. Cu toate acestea, au limitări atunci când vine vorba de prelucrarea de mare viteză sau de tăiere din oțel inoxidabil 420 tratat termic. Rezistența la temperaturi înalte a HSS nu este la fel de bună ca unele alte materiale. La viteze mari de așchiere, căldura generată poate face ca unealta HSS să își piardă duritatea, ceea ce duce la uzura rapidă a sculei.
Când utilizați unelte HSS pentru țevi din oțel inoxidabil 420, este important să mențineți viteza de tăiere relativ scăzută. O viteză tipică de tăiere pentru sculele de strunjire HSS pe oțel inoxidabil 420 recoapt poate fi în intervalul 20 - 30 de metri pe minut. De asemenea, vitezele de avans trebuie controlate cu atenție pentru a evita supraîncărcarea unealta.
Scule de tăiere din carbură
Uneltele de tăiere cu carbură sunt o alegere populară pentru prelucrarea țevilor din oțel inoxidabil 420, mai ales atunci când sunt necesare o productivitate mai mare și o finisare mai bună a suprafeței. Carbura este un material dur și rezistent la uzură, care poate rezista la viteze și temperaturi mari de tăiere.
Există două tipuri principale de carbură: carbură cimentată și carbură acoperită. Carbura cimentată este realizată prin sinterizarea particulelor de carbură de tungsten cu un metal liant, de obicei cobalt. Are o duritate excelentă și rezistență la uzură, făcându-l potrivit pentru tăierea atât a oțelului inoxidabil 420 recoapt, cât și tratat termic.
Sculele cu carbură acoperită duc performanța carburii la următorul nivel. Acoperirea poate oferi beneficii suplimentare, cum ar fi frecare redusă, rezistență îmbunătățită la căldură și durată de viață mai lungă a sculei. Acoperirile obișnuite includ nitrură de titan (TiN), carbonitrură de titan (TiCN) și nitrură de titan de aluminiu (AlTiN).
Când se utilizează scule din carbură pentru țevi din oțel inoxidabil 420, pot fi utilizate viteze de tăiere mai mari în comparație cu sculele HSS. De exemplu, în operațiunile de strunjire, cu scule din carbură se pot atinge viteze de tăiere de 80 - 150 de metri pe minut, în funcție de gradul specific de carbură și de duritatea oțelului inoxidabil 420. Cu toate acestea, sculele din carbură sunt mai fragile decât sculele HSS, astfel încât controlul adecvat al așchiilor și parametrii de tăiere sunt cruciali pentru a preveni ruperea sculei.
Unelte de tăiat ceramică
Uneltele de tăiere din ceramică sunt cunoscute pentru duritatea lor extrem de ridicată și rezistența la căldură. Sunt potrivite pentru prelucrarea de mare viteză a țevilor din oțel inoxidabil 420 tratate termic. Sculele din ceramică pot funcționa la viteze de așchiere care sunt de câteva ori mai mari decât cele din carbură.
Cu toate acestea, uneltele ceramice sunt foarte fragile și necesită condiții precise de tăiere. Sunt sensibile la șocuri și vibrații, astfel încât configurația de prelucrare trebuie să fie rigidă și parametrii de tăiere optimizați cu atenție. Vitezele de avans pentru uneltele ceramice sunt de obicei mai mici decât cele pentru sculele din carbură pentru a evita uzura sau spargerea excesivă a sculei.
Unul dintre avantajele sculelor ceramice este capacitatea lor de a produce o finisare bună a suprafeței țevii din oțel inoxidabil 420. De asemenea, pot reduce forțele de tăiere, ceea ce este benefic pentru întregul proces de prelucrare.
Instrumente de tăiat cu diamant
Sculele de tăiere cu diamant, atât naturale, cât și sintetice, oferă cel mai înalt nivel de duritate și rezistență la uzură. Sunt ideale pentru prelucrarea țevilor din oțel inoxidabil 420 atunci când sunt necesare precizie extrem de ridicată și calitatea suprafeței.
Cu toate acestea, uneltele cu diamante sunt foarte scumpe și sunt utilizate în principal în aplicații specializate. De asemenea, nu sunt potrivite pentru tăierea materialelor feroase precum oțelul inoxidabil 420 în toate cazurile. La temperaturi ridicate, diamantul poate reacționa cu fierul din oțelul inoxidabil, ducând la uzura sculei. Prin urmare, atunci când utilizați unelte diamantate pentru țevi din oțel inoxidabil 420, condițiile de tăiere trebuie controlate cu atenție pentru a minimiza temperatura la muchia de tăiere.
Considerații pentru selectarea sculei de tăiere
Atunci când alegeți unealta de tăiere potrivită pentru prelucrarea țevii din oțel inoxidabil 420, trebuie luați în considerare câțiva factori:
- Duritatea oțelului inoxidabil 420: După cum am menționat mai devreme, duritatea materialului joacă un rol crucial. Oțelul inoxidabil 420 recoapt poate fi prelucrat cu o gamă mai largă de scule de tăiere, în timp ce oțelul inoxidabil 420 tratat termic necesită unelte mai rezistente la uzură, cum ar fi carbură, ceramică sau diamant.
- Operație de prelucrare: Operațiile de prelucrare diferite, cum ar fi strunjirea, frezarea, găurirea sau șlefuirea, necesită diferite tipuri de scule așchietoare. De exemplu, un burghiu este folosit pentru a face găuri, în timp ce o unealtă de strunjire este folosită pentru modelarea suprafeței exterioare a țevii.
- Cerințe de productivitate: Dacă productivitatea ridicată este o prioritate, sculele de tăiere din carbură sau ceramică sunt alegeri mai bune, deoarece pot funcționa la viteze de tăiere mai mari. Cu toate acestea, dacă costul este o preocupare majoră și volumul de producție este scăzut, instrumentele HSS ar putea fi mai potrivite.
- Cerințe de finisare a suprafeței: Pentru aplicațiile în care este necesară o finisare netedă a suprafeței, sculele cu diamant sau cu carbură acoperită pot oferi rezultate mai bune în comparație cu sculele HSS.
Comparație cu alte oțeluri inoxidabile martensitice
De asemenea, este interesant să comparăm prelucrarea țevii din oțel inoxidabil 420 cu alte oțeluri inoxidabile martensitice, cum ar fiTub din oțel inoxidabil 403şiOțel inoxidabil 440C.
Oțelul inoxidabil 403 are o compoziție similară cu oțelul inoxidabil 420, dar poate avea proprietăți mecanice ușor diferite. În general, sculele de tăiere și parametrii de prelucrare pentru oțelul inoxidabil 403 sunt comparabili cu cei pentru oțelul inoxidabil 420. Cu toate acestea, oțelul inoxidabil 440C este cunoscut pentru conținutul său ridicat de carbon, ceea ce îl face mai dur și mai rezistent la uzură decât oțelul inoxidabil 420. Prelucrarea oțelului inoxidabil 440C necesită adesea unelte de tăiere mai avansate, cum ar fi unelte ceramice sau diamantate, chiar și pentru operațiuni de prelucrare relativ simple.
Concluzie
În concluzie, alegerea sculelor de tăiere pentru prelucrarea țevii din oțel inoxidabil 420 depinde de diverși factori, inclusiv duritatea materialului, operațiunea de prelucrare, cerințele de productivitate și cerințele de finisare a suprafeței. Uneltele din oțel de mare viteză sunt potrivite pentru oțel inoxidabil 420 recoapt și producție de volum redus, în timp ce sculele din carbură sunt o opțiune versatilă pentru o gamă largă de condiții de prelucrare. Uneltele din ceramică și diamante sunt rezervate pentru prelucrarea de mare viteză și aplicațiile în care precizia ridicată și calitatea suprafeței sunt esențiale.
Dacă sunteți pe piață pentru țevi din oțel inoxidabil 420 sau aveți întrebări despre prelucrarea acesteia, nu ezitați să ne contactați pentru mai multe informații. Suntem aici pentru a vă ajuta să faceți alegerile potrivite pentru nevoile dumneavoastră specifice.
Referințe
- Manualul ASM Volumul 16: Prelucrare. ASM International.
- Manual de date de prelucrare, ediția a treia. Asociații de cercetare Metcut.