Samoutwardzalna stal nierdzewna i wybór narzędzi tnących

Samoutwardzanie jest najważniejszą cechą stali nierdzewnej i może powodować dodatkowe problemy w obróbce. Im bardziej twardy jest materiał, tym szybciej zużywa się narzędzie. Problem ten nie jest tak wyraźny w przypadku płytek specjalnych: ich krawędzie skrawające są ostrzejsze niż konwencjonalne, a powierzchnie trwalsze.

Możliwe jest zminimalizowanie wpływu samowzmocnienia poprzez stopniowe usuwanie warstw metalu. Najbardziej efektywnym sposobem jest usunięcie 3 mm stali w dwóch etapach. Często specjaliści NetSpec zalecają usuwanie nierównych warstw w pierwszym i drugim przejściu.

Jak wspomniano powyżej, samoutwardzanie prowadzi do szybkiego zużycia frezów. Aby zwiększyć trwałość narzędzia, opracowywane są specjalne kształty krawędzi dla stali nierdzewnej. 

Stosowane są dwa rodzaje narzędzi tnących:

Frezy CVD z powłoką diamentową;

Frezy z fizycznie chłodzoną krawędzią (PVD) narzędzia powlekane diamentem.

Frezy węglikowe z płytkami pokrytymi azotynem boru mają najwyższą odporność na ścieranie.

Prędkość toczenia stali nierdzewnej są określane w taki sam sposób jak dla konwencjonalnych stopów konstrukcyjnych. W obliczeniach dotyczących toczenia stali nierdzewnej należy jednak uwzględnić szereg cech szczególnych.

Sposoby na optymalizację obróbki stali nierdzewnej

Wiele technik są stosowane w środowiskach produkcyjnych, aby zminimalizować negatywny wpływ cech stali nierdzewnej na proces obróbki. Należą do nich:

Zwiększenie prędkości obrotowej wrzeciona i zmniejszenie warstwy odspojonej, co skutkuje bardziej chropowatą powierzchnią obrabianą;

Zastosowanie kwasu jako środka smarnego, który zwiększa odporność frezów na zużycie o rząd wielkości;

wprowadzenie słabych prądów do strefy skrawania w celu kontroli procesów elektrodyfuzji i utleniającego zużycia narzędzia;

Wpływ drgań ultradźwiękowych na strefę skrawania, co powoduje zmniejszenie odkształceń plastycznych i współczynnika tarcia.

Na strukturę i właściwości mechaniczne materiału można wpływać poprzez specjalną obróbkę cieplną.