在零件試生產時,我們按車削普通碳鋼的工藝方法對3cr13不銹鋼棒進行了車削試驗,結果是刀具磨損嚴重,生產率低,零件表面質量達不到要求。
比較3Cr13鋼與40鋼、45鋼等碳素結構鋼的機械性能可知,3Cr13鋼的強度
比40鋼和45鋼高,它是一種強度高、塑性好的中碳馬氏體不銹鋼。由于切削時加工硬化
嚴重,切削抗力大,切削溫度高,導致刀具磨損嚴重,磨刀次數增多,增加了停機時間和機床調整時間,降低了生產率。同時又容易粘刀,產生積屑瘤,引起工件尺寸的變化并影響表面粗糙度,而且切屑不易卷曲和折斷,易損傷工件已加工表面,影響零件質量。所以,不能用切削45鋼的工藝來切削3cr13不銹鋼棒,也不能把通用車床上的加工方法照搬到自動車床上來。因為一般自動車床裝刀較少,要求1次走刀就能使被加工表面達到要求的尺寸和表面粗糙度,以保障較高的生產率。
通過熱處理,改變材料的硬度:馬氏體不銹鋼在熱處理后的不同硬度,對車削加工的影響很大。車刀對熱處理后不同硬度的
3cr13不銹鋼棒的車削情況。可見,退火狀0.10.10.1態的馬氏體不銹鋼雖然硬度低,但車削性能差,這是因為材料塑性和韌性大,組織不均勻,粘附,熔著性好,切削過程易產生刀瘤,不易獲得較好的表面質量。而調質處理后硬度在HRC30以下的3Cr13材料,車削加工性較好,易獲得較好的表面質量。用硬度在HRC30以上的材料加工出的零件,表面質量雖然較好,但刀具易磨損。所以,在條件允許的情況下,可以在材料進廠后,進行調質處理,硬度可達HRC25~HRC30,然后再進行切削加工。