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(xiu)(xiu)鋼(gang)可采(cai)用與磨削(xue)碳鋼(gang)、低(di)合金(jin)鋼(gang)相(xiang)同的操作和砂輪轉速進行(xing)磨削(xue),但應(ying)避免磨削(xue)不(bu)均(jun)勻或局部過熱(re)(re)是磨削(xue)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)必(bi)須關注的重點。不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)熱(re)(re)導(dao)率(lv)低(di),造成熱(re)(re)變形增加,特別(bie)是奧氏體(ti)鋼(gang)類,熱(re)(re)膨脹系數高于常(chang)見鋼(gang)種及鑄鐵約60%。



1. 砂(sha)輪


 ①. 磨料(liao)


  白剛(gang)玉具有較好(hao)的(de)(de)切削(xue)(xue)性(xing)(xing)能(neng)和(he)(he)自銳(rui)性(xing)(xing),適(shi)(shi)于磨(mo)(mo)削(xue)(xue)馬(ma)氏體及馬(ma)氏體+鐵素體不(bu)(bu)銹鋼(gang);單(dan)晶剛(gang)玉磨(mo)(mo)料(liao)(liao)適(shi)(shi)用于磨(mo)(mo)削(xue)(xue)奧氏體和(he)(he)奧氏體+鐵素體不(bu)(bu)銹鋼(gang);微晶剛(gang)玉磨(mo)(mo)料(liao)(liao)是由許多(duo)微小(xiao)的(de)(de)晶體組(zu)成(cheng)的(de)(de),強度高、韌性(xing)(xing)和(he)(he)自銳(rui)性(xing)(xing)好(hao),其自銳(rui)的(de)(de)特點是沿微晶的(de)(de)縫隙碎裂,從而獲得(de)微刃性(xing)(xing)和(he)(he)微刃等(deng)高性(xing)(xing),可(ke)以減(jian)少燒傷、拉毛(mao)等(deng)現(xian)象,并可(ke)以降低磨(mo)(mo)削(xue)(xue)表面粗糙度,適(shi)(shi)于磨(mo)(mo)削(xue)(xue)各種不(bu)(bu)銹鋼(gang);立(li)方氮化(hua)(hua)硼磨(mo)(mo)料(liao)(liao)的(de)(de)硬度很高,熱(re)穩定性(xing)(xing)好(hao),化(hua)(hua)學惰性(xing)(xing)高,在(zai)1300~1500℃不(bu)(bu)氧化(hua)(hua),磨(mo)(mo)粒的(de)(de)刃尖不(bu)(bu)易變鈍,產生的(de)(de)磨(mo)(mo)削(xue)(xue)熱(re)也(ye)少,適(shi)(shi)用于磨(mo)(mo)削(xue)(xue)各種不(bu)(bu)銹鋼(gang)。為了(le)減(jian)少黏附現(xian)象,也(ye)可(ke)采用碳(tan)化(hua)(hua)硅和(he)(he)人造金剛(gang)石為磨(mo)(mo)料(liao)(liao)的(de)(de)砂輪。


  a. 粒度:磨(mo)削不銹鋼時,一般以采(cai)用36號(hao)(hao)、46號(hao)(hao)、60號(hao)(hao)中等粒度的(de)砂(sha)輪為宜,其中粗磨(mo)采(cai)用36號(hao)(hao)、46號(hao)(hao)粒度,精(jing)磨(mo)采(cai)用60號(hao)(hao)粒度。為了同(tong)時適用于粗磨(mo)和精(jing)磨(mo),則采(cai)用46號(hao)(hao)或60號(hao)(hao)粒度。


  b. 結(jie)合(he)(he)(he)劑:磨(mo)(mo)削不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼要(yao)求砂(sha)輪(lun)具有較(jiao)高的強度(du),以便承受較(jiao)大的沖擊載荷。陶瓷結(jie)合(he)(he)(he)劑耐熱、抗(kang)腐(fu)蝕,用它制(zhi)成的砂(sha)輪(lun)能很好地保持(chi)切削性能,不(bu)怕潮濕,且有多孔(kong)(kong)性,適合(he)(he)(he)于制(zhi)作磨(mo)(mo)削不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼砂(sha)輪(lun)的結(jie)合(he)(he)(he)劑。磨(mo)(mo)削耐濃(nong)硝酸不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼等(deng)材料內孔(kong)(kong)時,可采用樹脂結(jie)合(he)(he)(he)劑制(zhi)造砂(sha)輪(lun)。


  c. 硬度:應選用(yong)硬度較低的(de)砂輪(lun),以提高自銳性。一般選用(yong)G~N硬度的(de)砂輪(lun),其(qi)中以K~L使用(yong)最為普遍,使用(yong)微(wei)晶剛玉作磨(mo)(mo)料的(de)內圓(yuan)磨(mo)(mo)砂輪(lun),則以了硬度為宜。


  d. 組織:為了避免磨削(xue)過程中砂(sha)(sha)輪(lun)(lun)堵塞,砂(sha)(sha)輪(lun)(lun)組織應選較疏松(song)的,一(yi)般(ban)選用(yong)5~8號較為合適。


  精磨(mo)時往往采用的砂(sha)(sha)輪(lun)顆(ke)粒更(geng)細(xi)。由(you)于保持砂(sha)(sha)輪(lun)外廓形狀在磨(mo)削過程中的重要(yao)性,所以磨(mo)不銹鋼螺紋的砂(sha)(sha)輪(lun),要(yao)比(bi)磨(mo)削其他鋼種的砂(sha)(sha)輪(lun)的顆(ke)粒更(geng)細(xi)、更(geng)硬(ying)。螺距越(yue)小,砂(sha)(sha)輪(lun)顆(ke)粒越(yue)細(xi)、越(yue)硬(ying)。


  氧化(hua)鋁砂(sha)輪幾乎專門用(yong)于磨(mo)削不(bu)銹鋼。碳(tan)化(hua)硅(gui)砂(sha)輪一般僅用(yong)于特(te)殊(shu)磨(mo)削,如磨(mo)軋(ya)輥,碳(tan)化(hua)硅(gui)極(ji)細顆(ke)粒磨(mo)不(bu)銹鋼冷(leng)軋(ya)軋(ya)輥時,可磨(mo)成光亮表(biao)面。


②. 磨(mo)削用量


   陶(tao)瓷結合劑(ji)砂(sha)輪的速(su)度(du)為(wei)30~35m/s;樹脂(zhi)結合劑(ji)的砂(sha)輪速(su)度(du)為(wei)35~50m/s.當(dang)發現表(biao)面燒(shao)傷時(shi),應將砂(sha)輪速(su)度(du)降至16~20m/s。


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


  用砂輪(lun)外圓進(jin)(jin)(jin)行(xing)平面精(jing)磨時,工作(zuo)臺運(yun)動速度一(yi)般為15~20m/min,粗磨時為5~50m/min.磨削(xue)深(shen)度和橫向進(jin)(jin)(jin)給量小(xiao)時取(qu)大值,橫向進(jin)(jin)(jin)給量大時取(qu)小(xiao)值。粗磨深(shen)度為0.04~0.08mm,精(jing)磨深(shen)度為0.01mm.修整砂輪(lun)后應減小(xiao)磨削(xue)深(shen)度。


  外圓(yuan)磨(mo)(mo)削(xue)(xue)時(shi)(shi)(shi)縱(zong)向(xiang)進(jin)(jin)給量,粗磨(mo)(mo)時(shi)(shi)(shi)為(0.2~0.7)B(mm/r),精(jing)磨(mo)(mo)時(shi)(shi)(shi)為(0.2~0.3)B(mm/r);內圓(yuan)磨(mo)(mo)削(xue)(xue)時(shi)(shi)(shi)縱(zong)向(xiang)進(jin)(jin)給量,粗磨(mo)(mo)時(shi)(shi)(shi)為(0.4~0.7)B(mm/r),精(jing)磨(mo)(mo)時(shi)(shi)(shi)為(0.25~0.4)B(mm/r);砂輪外圓(yuan)平(ping)面磨(mo)(mo)橫向(xiang)進(jin)(jin)給量,粗磨(mo)(mo)時(shi)(shi)(shi)(0.3~0.7)B(mm/dst),精(jing)磨(mo)(mo)時(shi)(shi)(shi)為(0.05~0.1)B(mm/dst)。



2. 磨削液


  磨(mo)削(xue)液用于冷(leng)卻和潤(run)滑(hua)砂輪與工件,減少砂輪負荷,避(bi)免磨(mo)粒(li)鈍化(hua),所有(you)這(zhe)些(xie)可(ke)能引起惡劣的(de)磨(mo)削(xue)作(zuo)用,產(chan)生過熱(re)、熱(re)裂、光(guang)潔度差。


  磨削(xue)(xue)不(bu)銹鋼(gang)時(shi)(shi),磨削(xue)(xue)液(ye)(ye)的(de)選擇比磨碳鋼(gang)和低合鋼(gang)更為(wei)(wei)重要,某(mou)些用途(參看下文影(ying)響磨削(xue)(xue)率因素(su)一節(jie))磨削(xue)(xue)液(ye)(ye)已證(zheng)明為(wei)(wei)磨削(xue)(xue)不(bu)銹鋼(gang)的(de)特別重要變化因素(su),磨削(xue)(xue)不(bu)銹鋼(gang)時(shi)(shi)水(shui)基(ji)溶液(ye)(ye)(溶性油(you)乳液(ye)(ye)合成液(ye)(ye))或(huo)磨削(xue)(xue)油(you)均(jun)可使用。



3. 磨(mo)削不銹鋼的注(zhu)意(yi)事(shi)項


  應(ying)及時(shi)(shi)修整砂輪(lun)(lun),粗(cu)磨(mo)(mo)(mo)時(shi)(shi)砂輪(lun)(lun)要(yao)修整得粗(cu)一些(xie),精磨(mo)(mo)(mo)時(shi)(shi)砂輪(lun)(lun)要(yao)始終保(bao)持(chi)鋒利,以(yi)(yi)免過熱燒(shao)傷。修整后(hou)的砂輪(lun)(lun)兩側轉(zhuan)角處,不允(yun)許有毛刺存(cun)在。低表面(mian)粗(cu)糙度磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)時(shi)(shi),粗(cu)精磨(mo)(mo)(mo)應(ying)分(fen)別進行,精磨(mo)(mo)(mo)余量(liang)(liang)一般留(liu)(liu)0.05mm為宜,工件(jian)(jian)(jian)裝(zhuang)夾誤差(cha)大(da)(da)(da)時(shi)(shi)可留(liu)(liu)0.1mm.磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)過程(cheng)中必須(xu)充分(fen)冷(leng)卻,以(yi)(yi)帶走大(da)(da)(da)量(liang)(liang)的磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)熱和進行沖(chong)刷(shua),防止砂輪(lun)(lun)堵(du)塞和工件(jian)(jian)(jian)表面(mian)燒(shao)傷。冷(leng)卻液(ye)必須(xu)清(qing)潔,不能混入磨(mo)(mo)(mo)屑或砂粒,以(yi)(yi)免將工件(jian)(jian)(jian)拉(la)毛。磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)不銹(xiu)鋼的冷(leng)卻液(ye),一般選用(yong)冷(leng)卻性(xing)能較好的乳化液(ye),或用(yong)含有極壓添加劑且(qie)表面(mian)張力小(xiao)的冷(leng)卻液(ye)。流量(liang)(liang)為20~40L/min,砂輪(lun)(lun)直徑大(da)(da)(da)時(shi)(shi),為80L/min.不銹(xiu)鋼磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)余量(liang)(liang)應(ying)取小(xiao)一些(xie),外圓(yuan)(yuan)磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)時(shi)(shi),直徑上的磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)余量(liang)(liang)為0.15~0.3mm,精磨(mo)(mo)(mo)余量(liang)(liang)為0.05mm.內圓(yuan)(yuan)磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)的余量(liang)(liang)與外圓(yuan)(yuan)磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)基本相同。平面(mian)磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)時(shi)(shi),對面(mian)積(ji)小(xiao)、剛性(xing)好的零(ling)件(jian)(jian)(jian),單邊留(liu)(liu)余量(liang)(liang)為0.15~0.2mm,剛性(xing)差(cha)、面(mian)積(ji)大(da)(da)(da)的零(ling)件(jian)(jian)(jian),單邊留(liu)(liu)磨(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)(xue)余量(liang)(liang)0.25~0.3mm。


 乳化油是(shi)由乳化礦(kuang)物(wu)油或礦(kuang)物(wu)油制成(cheng),合(he)成(cheng)液(ye)含(han)有非(fei)礦(kuang)物(wu)油類有機化合(he)物(wu)。乳化液(ye)含(han)有氯和(he)(he)硫是(shi)磨削(xue)(xue)(xue)各種不(bu)銹鋼常用和(he)(he)最好的水基溶液(ye)混合(he)液(ye),而磨削(xue)(xue)(xue)油則僅用于磨削(xue)(xue)(xue)絲扣(kou)及(ji)其他特殊用途。


 不銹(xiu)鋼磨削量,見表7-12。


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