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。不銹鋼(gang)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)銹鋼可采用(yong)與磨(mo)削碳(tan)鋼、低(di)合金鋼相同的(de)操作和砂輪轉速進行磨(mo)削,但應避免磨(mo)削不(bu)均(jun)勻(yun)或局部過熱(re)(re)是磨(mo)削不(bu)銹鋼必須關注(zhu)的(de)重點。不(bu)銹鋼熱(re)(re)導率(lv)低(di),造成熱(re)(re)變形增加(jia),特別是奧氏體鋼類,熱(re)(re)膨(peng)脹系數高(gao)于(yu)常見鋼種及鑄鐵約60%。



1. 砂輪


 ①. 磨(mo)料


  白剛玉(yu)(yu)具(ju)有(you)較好(hao)的(de)切(qie)削(xue)性(xing)(xing)能(neng)和自銳性(xing)(xing),適于磨(mo)(mo)(mo)削(xue)馬(ma)氏體(ti)及馬(ma)氏體(ti)+鐵素體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang);單(dan)晶(jing)(jing)剛玉(yu)(yu)磨(mo)(mo)(mo)料(liao)(liao)適用(yong)于磨(mo)(mo)(mo)削(xue)奧氏體(ti)和奧氏體(ti)+鐵素體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang);微(wei)(wei)晶(jing)(jing)剛玉(yu)(yu)磨(mo)(mo)(mo)料(liao)(liao)是(shi)由許多微(wei)(wei)小的(de)晶(jing)(jing)體(ti)組成的(de),強度(du)高(gao)(gao)、韌(ren)性(xing)(xing)和自銳性(xing)(xing)好(hao),其自銳的(de)特(te)點(dian)是(shi)沿微(wei)(wei)晶(jing)(jing)的(de)縫隙碎裂(lie),從(cong)而獲得(de)微(wei)(wei)刃性(xing)(xing)和微(wei)(wei)刃等高(gao)(gao)性(xing)(xing),可(ke)以減少燒(shao)傷、拉毛等現象,并可(ke)以降低磨(mo)(mo)(mo)削(xue)表面粗(cu)糙度(du),適于磨(mo)(mo)(mo)削(xue)各種(zhong)(zhong)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang);立方氮化(hua)硼磨(mo)(mo)(mo)料(liao)(liao)的(de)硬(ying)度(du)很高(gao)(gao),熱穩定性(xing)(xing)好(hao),化(hua)學惰(duo)性(xing)(xing)高(gao)(gao),在(zai)1300~1500℃不氧化(hua),磨(mo)(mo)(mo)粒的(de)刃尖不易變鈍,產生的(de)磨(mo)(mo)(mo)削(xue)熱也少,適用(yong)于磨(mo)(mo)(mo)削(xue)各種(zhong)(zhong)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)。為了減少黏附(fu)現象,也可(ke)采用(yong)碳化(hua)硅和人造金(jin)剛石為磨(mo)(mo)(mo)料(liao)(liao)的(de)砂輪。


  a. 粒(li)度(du):磨(mo)削不銹(xiu)鋼時,一般以采用(yong)(yong)(yong)36號(hao)(hao)、46號(hao)(hao)、60號(hao)(hao)中等粒(li)度(du)的砂輪為宜,其中粗磨(mo)采用(yong)(yong)(yong)36號(hao)(hao)、46號(hao)(hao)粒(li)度(du),精磨(mo)采用(yong)(yong)(yong)60號(hao)(hao)粒(li)度(du)。為了(le)同時適(shi)用(yong)(yong)(yong)于粗磨(mo)和(he)精磨(mo),則采用(yong)(yong)(yong)46號(hao)(hao)或60號(hao)(hao)粒(li)度(du)。


  b. 結合(he)(he)劑:磨削(xue)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)要求砂輪具(ju)有較高的(de)(de)強度(du),以(yi)便承受較大的(de)(de)沖(chong)擊載荷。陶瓷結合(he)(he)劑耐(nai)(nai)熱、抗腐蝕,用(yong)它制成(cheng)的(de)(de)砂輪能很好地保持(chi)切削(xue)性能,不(bu)怕潮濕,且有多孔性,適合(he)(he)于(yu)制作磨削(xue)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)砂輪的(de)(de)結合(he)(he)劑。磨削(xue)耐(nai)(nai)濃(nong)硝酸(suan)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)等材料(liao)內孔時,可采用(yong)樹脂結合(he)(he)劑制造砂輪。


  c. 硬度(du)(du):應選(xuan)用(yong)硬度(du)(du)較低(di)的(de)砂(sha)(sha)輪(lun),以提高自銳性。一般選(xuan)用(yong)G~N硬度(du)(du)的(de)砂(sha)(sha)輪(lun),其中以K~L使用(yong)最為普遍,使用(yong)微晶剛(gang)玉(yu)作磨(mo)料的(de)內(nei)圓磨(mo)砂(sha)(sha)輪(lun),則以了硬度(du)(du)為宜。


  d. 組織(zhi)(zhi):為了避免磨(mo)削(xue)過程(cheng)中砂輪堵(du)塞,砂輪組織(zhi)(zhi)應選較(jiao)疏松的,一般選用(yong)5~8號(hao)較(jiao)為合適。


  精磨時往往采用的(de)砂(sha)輪(lun)(lun)(lun)顆粒更細。由于保持砂(sha)輪(lun)(lun)(lun)外廓形狀(zhuang)在磨削過程(cheng)中的(de)重要性,所(suo)以磨不銹(xiu)鋼螺紋(wen)的(de)砂(sha)輪(lun)(lun)(lun),要比(bi)磨削其(qi)他鋼種(zhong)的(de)砂(sha)輪(lun)(lun)(lun)的(de)顆粒更細、更硬。螺距越小,砂(sha)輪(lun)(lun)(lun)顆粒越細、越硬。


  氧化鋁砂輪(lun)幾乎(hu)專門用(yong)于(yu)磨(mo)削(xue)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)。碳化硅砂輪(lun)一般僅用(yong)于(yu)特殊磨(mo)削(xue),如磨(mo)軋(ya)(ya)輥,碳化硅極細顆粒磨(mo)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)冷軋(ya)(ya)軋(ya)(ya)輥時,可磨(mo)成光亮表面。


②. 磨削用量(liang)


   陶瓷結合劑砂(sha)輪的速度為(wei)30~35m/s;樹脂(zhi)結合劑的砂(sha)輪速度為(wei)35~50m/s.當發現表面燒傷時,應(ying)將砂(sha)輪速度降至16~20m/s。


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


  用砂輪外(wai)圓進(jin)行平面精磨(mo)時(shi),工作臺運動速度一(yi)般為(wei)15~20m/min,粗磨(mo)時(shi)為(wei)5~50m/min.磨(mo)削(xue)深(shen)(shen)度和橫(heng)向進(jin)給量(liang)小(xiao)(xiao)時(shi)取大(da)值(zhi)(zhi),橫(heng)向進(jin)給量(liang)大(da)時(shi)取小(xiao)(xiao)值(zhi)(zhi)。粗磨(mo)深(shen)(shen)度為(wei)0.04~0.08mm,精磨(mo)深(shen)(shen)度為(wei)0.01mm.修整(zheng)砂輪后應減小(xiao)(xiao)磨(mo)削(xue)深(shen)(shen)度。


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



2. 磨削液


  磨(mo)削液用于冷卻和潤(run)滑砂輪與工件,減少砂輪負荷,避免(mian)磨(mo)粒鈍化,所有這些可能(neng)引起惡劣的磨(mo)削作用,產生過(guo)熱、熱裂、光潔度(du)差。


  磨(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)不(bu)銹鋼(gang)時,磨(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)液(ye)的選擇比磨(mo)(mo)(mo)(mo)碳鋼(gang)和(he)低(di)合(he)鋼(gang)更為(wei)重要(yao),某些用途(參(can)看(kan)下文影(ying)響磨(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)率因(yin)素(su)(su)一節)磨(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)液(ye)已證(zheng)明為(wei)磨(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)不(bu)銹鋼(gang)的特別重要(yao)變化因(yin)素(su)(su),磨(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)不(bu)銹鋼(gang)時水基溶(rong)(rong)液(ye)(溶(rong)(rong)性油乳(ru)液(ye)合(he)成液(ye))或(huo)磨(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)油均可(ke)使用。



3. 磨削不銹鋼的注意事(shi)項


  應(ying)及時修(xiu)(xiu)整(zheng)(zheng)砂(sha)輪(lun),粗磨(mo)(mo)(mo)時砂(sha)輪(lun)要修(xiu)(xiu)整(zheng)(zheng)得粗一(yi)(yi)些(xie),精(jing)(jing)(jing)(jing)磨(mo)(mo)(mo)時砂(sha)輪(lun)要始終(zhong)保持鋒利,以免(mian)過(guo)熱(re)燒傷。修(xiu)(xiu)整(zheng)(zheng)后的(de)(de)砂(sha)輪(lun)兩側轉角(jiao)處,不允(yun)許有毛(mao)刺存在。低表面(mian)粗糙(cao)度磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)(xue)時,粗精(jing)(jing)(jing)(jing)磨(mo)(mo)(mo)應(ying)分(fen)別進行,精(jing)(jing)(jing)(jing)磨(mo)(mo)(mo)余量(liang)(liang)(liang)(liang)一(yi)(yi)般留(liu)(liu)0.05mm為宜,工(gong)(gong)件(jian)裝(zhuang)夾(jia)誤差(cha)大時可留(liu)(liu)0.1mm.磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)(xue)過(guo)程中(zhong)必須充分(fen)冷(leng)卻(que),以帶走(zou)大量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)(xue)熱(re)和(he)進行沖刷,防止砂(sha)輪(lun)堵(du)塞和(he)工(gong)(gong)件(jian)表面(mian)燒傷。冷(leng)卻(que)液必須清潔,不能混(hun)入磨(mo)(mo)(mo)屑或(huo)砂(sha)粒,以免(mian)將(jiang)工(gong)(gong)件(jian)拉毛(mao)。磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)(xue)不銹(xiu)鋼的(de)(de)冷(leng)卻(que)液,一(yi)(yi)般選用冷(leng)卻(que)性(xing)能較(jiao)好的(de)(de)乳化(hua)液,或(huo)用含有極(ji)壓添加劑(ji)且表面(mian)張力(li)小(xiao)的(de)(de)冷(leng)卻(que)液。流(liu)量(liang)(liang)(liang)(liang)為20~40L/min,砂(sha)輪(lun)直(zhi)徑大時,為80L/min.不銹(xiu)鋼磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)(xue)余量(liang)(liang)(liang)(liang)應(ying)取(qu)小(xiao)一(yi)(yi)些(xie),外(wai)圓(yuan)磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)(xue)時,直(zhi)徑上的(de)(de)磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)(xue)余量(liang)(liang)(liang)(liang)為0.15~0.3mm,精(jing)(jing)(jing)(jing)磨(mo)(mo)(mo)余量(liang)(liang)(liang)(liang)為0.05mm.內圓(yuan)磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)(xue)的(de)(de)余量(liang)(liang)(liang)(liang)與外(wai)圓(yuan)磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)(xue)基(ji)本相(xiang)同。平面(mian)磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)(xue)時,對(dui)面(mian)積小(xiao)、剛性(xing)好的(de)(de)零件(jian),單(dan)邊留(liu)(liu)余量(liang)(liang)(liang)(liang)為0.15~0.2mm,剛性(xing)差(cha)、面(mian)積大的(de)(de)零件(jian),單(dan)邊留(liu)(liu)磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)(xue)余量(liang)(liang)(liang)(liang)0.25~0.3mm。


 乳(ru)(ru)化(hua)油是(shi)由乳(ru)(ru)化(hua)礦物(wu)油或礦物(wu)油制成(cheng),合成(cheng)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(shi)磨(mo)(mo)削各種(zhong)不銹鋼常用和最(zui)好的水(shui)基(ji)溶液(ye)混合液(ye),而(er)磨(mo)(mo)削油則(ze)僅用于磨(mo)(mo)削絲扣(kou)及其他特殊(shu)用途。


 不(bu)銹鋼磨削(xue)量,見表7-12。


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