Определение и механизм коррозионной стойкости нержавеющей стали
Обычно легированные стали, содержащие более 12% хрома или более 8% никеля, называются нержавеющей сталью. Когда содержание хрома достигает 12 % и выше, сталь быстро образует плотную, -богатую хромом- оксидную пленку (пассивирующую пленку) в окислительных средах, эффективно изолируя коррозионную среду от контакта с основным металлом, тем самым обеспечивая стойкость к ржавчине. Для дальнейшего повышения коррозионной стойкости в промышленности часто добавляют такие элементы, как никель (Ni), молибден (Mo), титан (Ti) и ниобий (Nb), которые не только повышают стабильность пассивационной пленки, но также регулируют микроструктуру и механические свойства материала.
Однако в неокисляющих кислотах (таких как соляная кислота и разбавленная серная кислота) или восстановительных средах пассивирующую пленку трудно сформировать или она легко разрушается, после чего преимущества нержавеющей стали в коррозионной стойкости ослабевают. Это также означает, что нержавеющие стали различного состава необходимо адаптировать к конкретным сценариям применения, а стратегии их обработки также необходимо соответствующим образом корректировать.
Классификация и характеристики обработки нержавеющей стали
По металлографической структуре промышленно используемые нержавеющие стали можно разделить на пять основных категорий, из которых наиболее распространены три:Мартенситная нержавеющая сталь (например, 1Cr13, 4Cr13, 9Cr18): высокое содержание углерода (0,1–1%), позволяет достичь высокой прочности и твердости за счет закалки и отпуска и обычно используется для изготовления износостойких-деталей, таких как режущие инструменты, подшипники и клапаны. Его преимущество в том, что его можно подвергнуть термообработке-для упрочнения, но он имеет меньшую пластичность и ударную вязкость. При обработке деталей из нержавеющей стали на станках с ЧПУ, хотя сопротивление резанию ниже, чем у аустенитной стали, высокая твердость легко ускоряет износ инструмента, что требует выбора твердосплавных инструментов с хорошей износостойкостью.
Ферритная нержавеющая сталь (например, 1Cr17, 0Cr13): содержание хрома 12–30 %, никель-не содержит или содержит небольшое количество никеля, магнитна и не подлежит термообработке-для упрочнения. Ее теплопроводность лучше, чем у аустенитной стали, склонность к деформационному упрочнению ниже, а обрабатываемость относительно хорошая. Однако из-за тенденции к укрупнению зерна при высоких температурах по-прежнему необходим тщательный контроль качества поверхности токарных деталей с ЧПУ из нержавеющей стали.
Аустенитная нержавеющая сталь (например, 304, 316, 1Cr18Ni9Ti): это наиболее широко используемый тип нержавеющей стали, обычно представленный 304 (0Cr18Ni9) и 316 (0Cr17Ni12Mo2). Он имеет гранецентрированную кубическую структуру, не-немагнитен (после холодной обработки может развиться слабый магнетизм) и обладает отличной пластичностью, но страдает от сильного наклепа-поверхностная твердость может увеличиваться в 1,4–2,2 раза во время резания, что приводит к резкому увеличению сил резания и быстрому затуплению инструмента. Кроме того, ее теплопроводность составляет всего 1/3 от теплопроводности углеродистой стали, что затрудняет рассеивание тепла при резке, что еще больше усугубляет износ инструмента и тепловую деформацию заготовки.
Приложения и тенденции развития
С ростом спроса на легкие,-стойкие к коррозии и сложные конструкции в высокотехнологичном-оборудовании доля нержавеющей стали в стальных деталях, обрабатываемых на станках с ЧПУ, продолжает расти. Например, в биофармацевтическом оборудовании.Стальные детали с ЧПУдолжны отвечать требованиям по стерильности и устойчивости к коррозии чистящих средств; В корпусах новых энергетических батарей нержавеющая сталь 316L позволяет получить тонкостенные герметичные конструкции посредством фрезерования на станке с ЧПУ, что обеспечивает воздухонепроницаемость и эффективность электромагнитного экранирования.
В будущем обработка нержавеющей стали будет развиваться в направлении интеллектуальных и экологически чистых технологий: алгоритмы искусственного интеллекта будут оптимизировать параметры резки в реальном времени, чтобы продлить срок службы инструмента; технологии сухой резки и криогенного охлаждения позволят снизить загрязнение СОЖ; Ожидается, что новые инструменты с нанокомпозитным покрытием устранят существующие узкие места в эффективности обработки.
Часто задаваемые вопросы
1: Для каких деталей, обработанных на станке с ЧПУ, подходит нержавеющая сталь 303?Нержавеющая сталь 303 обладает превосходной обрабатываемостью, что делает ее подходящей для производства высокоточных-валов, соединителей, крепежных деталей, компонентов клапанов и различных других деталей из нержавеющей стали с ЧПУ; он особенно хорошо-подходит для-проектов автоматизированной обработки больших объемов.
2. Что легче обрабатывать: нержавеющую сталь 303 или нержавеющую сталь 304?Нержавеющая сталь 303 содержит добавленную серу, что обеспечивает значительно лучшую обрабатываемость, чем нержавеющая сталь 304. Это позволяет повысить эффективность обработки и увеличить срок службы инструмента при обработке стальных деталей на станке с ЧПУ, хотя его коррозионная стойкость немного ниже, чем у нержавеющей стали 304.
3: В каких отраслях промышленности обычно используются фрезерные детали из нержавеющей стали?Они широко используются в таких секторах, как автомобильные компоненты, медицинское оборудование, электроника и электроприборы, новая энергетика, оборудование для пищевой промышленности, оборудование для автоматизации и системы промышленного управления.
связаться с нами
Если вы хотите получить предложения по параметрам обработки с ЧПУ или решения по контролю качества поверхности для конкретных марок нержавеющей стали (например, 304 и 316), пожалуйста, свяжитесь с нами.
