不銹鋼的韌性大、熱強度高,而砂輪磨粒的切削刃具有較大的負前角,磨削過程中磨屑不容易被切離,切削阻力大,擠壓、摩擦劇烈。單位面積磨削力很大,磨削溫度可達1000~1500℃.同時,在高溫高壓作用下,磨屑易黏附在砂輪上,填滿磨粒間的空隙,使磨粒失去切削作用。不銹(xiu)鋼的類型不同,產生砂輪堵塞的情況也不相同,如磨削耐濃硝酸不銹鋼及耐熱不銹鋼,黏附、堵塞現象比06Cr18Ni11Ti嚴重,而12Cr13、20Cr13等馬氏體不銹鋼就比較輕。不銹鋼的熱導率小,磨削時的高溫不易導出,工件表面易產生燒傷、退火等現象,退火層深度有時可達0.01~0.02mm.磨削過程中產生嚴重的擠壓變形,導致磨削表面產生加工硬化,特別是磨削奧氏體不銹鋼時,由于奧氏體組織不夠穩定,磨后易產生馬氏體組織,使表面硬化嚴重。不銹鋼的線膨脹系數大,在磨削熱的作用下易產生變形,其尺寸難以控制。尤其是薄壁和細長的零件,此現象更為嚴重。多數類型的不銹鋼不能被磁化,在平面磨削時,只能靠機械夾固或專用夾具來夾持工件,利用工件側面夾緊工件,產生變形和造成形狀或尺寸誤差,薄板工件更為突出。同時也會引起磨削過程中的振顫而出現鱗斑狀波紋。


  不(bu)銹鋼(gang)可采(cai)用與磨(mo)削碳鋼(gang)、低合金鋼(gang)相同的操作(zuo)和砂輪轉速進行磨(mo)削,但應避免磨(mo)削不(bu)均勻或(huo)局(ju)部過熱是磨(mo)削不(bu)銹鋼(gang)必須關注的重點。不(bu)銹鋼(gang)熱導率低,造成熱變形增加,特別是奧氏體鋼(gang)類,熱膨脹系(xi)數高于常見鋼(gang)種(zhong)及鑄鐵約60%。



1. 砂輪


 ①. 磨料


  白剛(gang)玉具有較好(hao)的(de)(de)(de)切削(xue)性(xing)能和(he)(he)自(zi)(zi)銳(rui)性(xing),適于磨(mo)(mo)削(xue)馬氏體(ti)(ti)及馬氏體(ti)(ti)+鐵(tie)素體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang);單晶(jing)剛(gang)玉磨(mo)(mo)料適用于磨(mo)(mo)削(xue)奧氏體(ti)(ti)和(he)(he)奧氏體(ti)(ti)+鐵(tie)素體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang);微晶(jing)剛(gang)玉磨(mo)(mo)料是由許多微小的(de)(de)(de)晶(jing)體(ti)(ti)組成的(de)(de)(de),強度高、韌性(xing)和(he)(he)自(zi)(zi)銳(rui)性(xing)好(hao),其(qi)自(zi)(zi)銳(rui)的(de)(de)(de)特(te)點是沿微晶(jing)的(de)(de)(de)縫隙碎裂,從而獲得微刃(ren)(ren)性(xing)和(he)(he)微刃(ren)(ren)等高性(xing),可以(yi)減少(shao)燒傷、拉毛(mao)等現(xian)象,并(bing)可以(yi)降低磨(mo)(mo)削(xue)表面(mian)粗(cu)糙(cao)度,適于磨(mo)(mo)削(xue)各種不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang);立(li)方氮(dan)化硼磨(mo)(mo)料的(de)(de)(de)硬(ying)度很(hen)高,熱穩定性(xing)好(hao),化學惰性(xing)高,在1300~1500℃不(bu)(bu)氧化,磨(mo)(mo)粒的(de)(de)(de)刃(ren)(ren)尖(jian)不(bu)(bu)易變鈍(dun),產生的(de)(de)(de)磨(mo)(mo)削(xue)熱也(ye)少(shao),適用于磨(mo)(mo)削(xue)各種不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)。為了減少(shao)黏附現(xian)象,也(ye)可采用碳化硅和(he)(he)人造金剛(gang)石(shi)為磨(mo)(mo)料的(de)(de)(de)砂輪(lun)。


  a. 粒(li)度(du):磨削不銹鋼時(shi),一般以采用(yong)(yong)36號(hao)(hao)、46號(hao)(hao)、60號(hao)(hao)中等粒(li)度(du)的(de)砂輪為宜,其中粗(cu)磨采用(yong)(yong)36號(hao)(hao)、46號(hao)(hao)粒(li)度(du),精磨采用(yong)(yong)60號(hao)(hao)粒(li)度(du)。為了同時(shi)適用(yong)(yong)于(yu)粗(cu)磨和精磨,則采用(yong)(yong)46號(hao)(hao)或60號(hao)(hao)粒(li)度(du)。


  b. 結合(he)劑(ji):磨(mo)(mo)削不(bu)銹鋼要求(qiu)砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)具有較高的(de)強度,以便(bian)承受較大的(de)沖擊載(zai)荷。陶瓷結合(he)劑(ji)耐熱、抗腐蝕,用它制成的(de)砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)能很好地保持切削性能,不(bu)怕潮濕,且有多孔性,適合(he)于制作(zuo)磨(mo)(mo)削不(bu)銹鋼砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)的(de)結合(he)劑(ji)。磨(mo)(mo)削耐濃(nong)硝(xiao)酸不(bu)銹鋼等(deng)材(cai)料(liao)內孔時,可(ke)采用樹脂結合(he)劑(ji)制造砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)。


  c. 硬(ying)(ying)度(du):應選用(yong)硬(ying)(ying)度(du)較低的砂(sha)輪(lun),以提高(gao)自銳(rui)性。一般選用(yong)G~N硬(ying)(ying)度(du)的砂(sha)輪(lun),其中以K~L使(shi)用(yong)最為(wei)普(pu)遍,使(shi)用(yong)微(wei)晶剛玉作磨料(liao)的內圓磨砂(sha)輪(lun),則以了硬(ying)(ying)度(du)為(wei)宜。


  d. 組織:為了避(bi)免磨削過程中砂輪(lun)堵塞,砂輪(lun)組織應選(xuan)較疏松的,一般選(xuan)用5~8號較為合(he)適。


  精磨時往往采用的(de)(de)砂(sha)輪(lun)顆(ke)粒更(geng)細。由于(yu)保持砂(sha)輪(lun)外廓(kuo)形狀在磨削過程(cheng)中的(de)(de)重要性,所以磨不銹(xiu)鋼螺(luo)紋的(de)(de)砂(sha)輪(lun),要比(bi)磨削其他(ta)鋼種(zhong)的(de)(de)砂(sha)輪(lun)的(de)(de)顆(ke)粒更(geng)細、更(geng)硬(ying)。螺(luo)距越小,砂(sha)輪(lun)顆(ke)粒越細、越硬(ying)。


  氧化(hua)(hua)鋁砂輪(lun)幾乎專門用于磨(mo)(mo)削(xue)不銹鋼。碳化(hua)(hua)硅砂輪(lun)一般僅用于特殊磨(mo)(mo)削(xue),如(ru)磨(mo)(mo)軋輥(gun),碳化(hua)(hua)硅極(ji)細(xi)顆粒磨(mo)(mo)不銹鋼冷軋軋輥(gun)時,可磨(mo)(mo)成光亮表面。


②. 磨削用(yong)量


   陶瓷結合劑砂輪的(de)速度為(wei)30~35m/s;樹脂結合劑的(de)砂輪速度為(wei)35~50m/s.當(dang)發現(xian)表面燒傷時,應(ying)將砂輪速度降至16~20m/s。


  當工件直徑小于(yu)50mm時,轉速n=120~150r/min;大于(yu)50mm時,轉速n=40~80r/min。


  用砂(sha)輪(lun)外圓進行(xing)平面精(jing)磨(mo)(mo)時(shi),工作臺運動速(su)度(du)一般為(wei)15~20m/min,粗(cu)(cu)磨(mo)(mo)時(shi)為(wei)5~50m/min.磨(mo)(mo)削(xue)深(shen)(shen)度(du)和橫向進給(gei)(gei)量小時(shi)取大(da)值,橫向進給(gei)(gei)量大(da)時(shi)取小值。粗(cu)(cu)磨(mo)(mo)深(shen)(shen)度(du)為(wei)0.04~0.08mm,精(jing)磨(mo)(mo)深(shen)(shen)度(du)為(wei)0.01mm.修整砂(sha)輪(lun)后應減小磨(mo)(mo)削(xue)深(shen)(shen)度(du)。


  外圓(yuan)(yuan)磨(mo)(mo)削(xue)時(shi)縱向(xiang)進給量(liang),粗磨(mo)(mo)時(shi)為(wei)(wei)(0.2~0.7)B(mm/r),精(jing)磨(mo)(mo)時(shi)為(wei)(wei)(0.2~0.3)B(mm/r);內圓(yuan)(yuan)磨(mo)(mo)削(xue)時(shi)縱向(xiang)進給量(liang),粗磨(mo)(mo)時(shi)為(wei)(wei)(0.4~0.7)B(mm/r),精(jing)磨(mo)(mo)時(shi)為(wei)(wei)(0.25~0.4)B(mm/r);砂輪外圓(yuan)(yuan)平面磨(mo)(mo)橫向(xiang)進給量(liang),粗磨(mo)(mo)時(shi)(0.3~0.7)B(mm/dst),精(jing)磨(mo)(mo)時(shi)為(wei)(wei)(0.05~0.1)B(mm/dst)。



2. 磨削液


  磨削液用(yong)(yong)于(yu)冷卻和潤滑砂輪與工件,減少砂輪負荷,避免磨粒鈍化,所有這些可(ke)能(neng)引起惡(e)劣的磨削作用(yong)(yong),產生過熱、熱裂、光(guang)潔度差。


  磨(mo)削(xue)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)時(shi)(shi),磨(mo)削(xue)液(ye)(ye)的選擇比磨(mo)碳鋼(gang)(gang)和低合鋼(gang)(gang)更(geng)為重要(yao),某些(xie)用途(參看下(xia)文影響磨(mo)削(xue)率因素一(yi)節)磨(mo)削(xue)液(ye)(ye)已證明(ming)為磨(mo)削(xue)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的特(te)別重要(yao)變化因素,磨(mo)削(xue)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)時(shi)(shi)水基溶液(ye)(ye)(溶性油乳液(ye)(ye)合成液(ye)(ye))或磨(mo)削(xue)油均可使(shi)用。



3. 磨削不(bu)銹鋼的(de)注意事項


  應(ying)(ying)及時(shi)(shi)(shi)修(xiu)整砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)(lun),粗(cu)(cu)磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)時(shi)(shi)(shi)砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)(lun)要修(xiu)整得粗(cu)(cu)一(yi)些(xie),精(jing)磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)時(shi)(shi)(shi)砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)(lun)要始(shi)終保持鋒利,以(yi)免過(guo)熱(re)燒(shao)傷。修(xiu)整后的(de)(de)砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)(lun)兩(liang)側轉(zhuan)角(jiao)處,不允許有(you)毛刺存在。低表面(mian)粗(cu)(cu)糙(cao)度磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)時(shi)(shi)(shi),粗(cu)(cu)精(jing)磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)應(ying)(ying)分別進行(xing),精(jing)磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)余(yu)(yu)量一(yi)般(ban)留(liu)0.05mm為(wei)宜,工(gong)件裝夾誤差大(da)時(shi)(shi)(shi)可留(liu)0.1mm.磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)過(guo)程中必(bi)須充分冷(leng)(leng)卻(que)(que)(que)(que),以(yi)帶走大(da)量的(de)(de)磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)熱(re)和(he)進行(xing)沖刷,防(fang)止砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)(lun)堵(du)塞(sai)和(he)工(gong)件表面(mian)燒(shao)傷。冷(leng)(leng)卻(que)(que)(que)(que)液(ye)必(bi)須清潔,不能(neng)混入磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)屑或砂(sha)(sha)(sha)粒,以(yi)免將工(gong)件拉(la)毛。磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)不銹鋼的(de)(de)冷(leng)(leng)卻(que)(que)(que)(que)液(ye),一(yi)般(ban)選(xuan)用冷(leng)(leng)卻(que)(que)(que)(que)性能(neng)較好的(de)(de)乳化液(ye),或用含有(you)極壓添加劑且(qie)表面(mian)張力小的(de)(de)冷(leng)(leng)卻(que)(que)(que)(que)液(ye)。流量為(wei)20~40L/min,砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)(lun)直徑大(da)時(shi)(shi)(shi),為(wei)80L/min.不銹鋼磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)余(yu)(yu)量應(ying)(ying)取(qu)小一(yi)些(xie),外(wai)圓磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)時(shi)(shi)(shi),直徑上的(de)(de)磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)余(yu)(yu)量為(wei)0.15~0.3mm,精(jing)磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)余(yu)(yu)量為(wei)0.05mm.內圓磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)的(de)(de)余(yu)(yu)量與外(wai)圓磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)基(ji)本(ben)相同。平面(mian)磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)時(shi)(shi)(shi),對(dui)面(mian)積小、剛性好的(de)(de)零(ling)件,單邊留(liu)余(yu)(yu)量為(wei)0.15~0.2mm,剛性差、面(mian)積大(da)的(de)(de)零(ling)件,單邊留(liu)磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)余(yu)(yu)量0.25~0.3mm。


 乳(ru)(ru)化(hua)油是由乳(ru)(ru)化(hua)礦物(wu)油或礦物(wu)油制成,合成液(ye)含有非礦物(wu)油類有機化(hua)合物(wu)。乳(ru)(ru)化(hua)液(ye)含有氯和硫是磨削各種不銹鋼(gang)常用和最好的水基溶(rong)液(ye)混合液(ye),而磨削油則僅用于磨削絲(si)扣(kou)及其(qi)他(ta)特殊用途(tu)。


 不銹鋼磨削量,見表(biao)7-12。


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