不锈钢作为难加工的材料之一,由于不锈钢韧性大、导热系数小、弹性模量小,故在磨削加工中常存在如下问题:
1、砂轮易粘附堵塞;
2、加工表面易烧伤;
3、加工硬化现象严重;
4、工件易变形。
那么,在充分冷却的基础上,如何选择合适的砂轮是加工不锈钢的关键,可直接影响磨削效率和加工精度!
正常情况下,依据金相特点的不同将不锈钢分为五类:马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、奥氏体铁素体复相不锈钢、沉淀硬化不锈钢。而其中最常见的当数奥氏体不锈钢,大约要占到不锈钢总量的70%。
磨削不锈钢通常会选择普磨砂轮或者是CBN砂轮
1、白刚玉具有较好的切削性能和自锐性,适于磨削马氏体及马氏体+铁素体不锈钢;
2、单晶刚玉磨料适用于磨削奥氏体和奥氏体+铁素体不锈钢;
3、微晶刚玉磨料是由许多微小的晶体组成的,强度高、韧性和自锐性好,其自锐的特点是沿微晶的缝隙碎裂,从而获得微刃性和微刃等高性,可以减少烧伤、拉毛等现象,并可以降低磨削表面粗糙度,适于磨削各种不锈钢;
4、CBN(立方氮化硼)磨料的硬度很高,热稳定性好,化学惰性高,在1300℃~1500℃不氧化,磨粒的刃尖不易变钝,产生的磨削热也少,适用于磨削各种不锈钢。
为减小磨削时砂轮的粘附阻塞,保证光洁度的情况下应选用粗粒度的砂轮。粗磨用46号粒度,精磨时选用60-80号粒度。低表面粗糙度磨削时,粗糙磨分别进行,精磨余量一般留0.05mm为宜,工作装夹误差大时可留0.1mm。
如果有条件,磨削液选用必须兼顾润滑和清洗两种作用,供给充足,可选用表面张力小,含极压添加剂的乳化液,可获得高的表面质量。磨削不锈钢的冷却液,一般选用冷却性能较好的乳化液,或含有极压添加剂具表面张力小的冷却液。流量为20~40L/min,砂轮直径大为80 L/min。
磨削用量的选择可根据加工余量确定,一般情况下不锈钢磨削余量应取小些,外圆磨削时,直径上的磨削余量为0.15~0.3mm,精磨余量为0.05mm内圆磨削的余量与外圆磨削基本相同。平面磨削时,对面积小,刚性好的零件,单边留余量为0.15~0.2mm,刚性差,面积大的零件,单边留磨削余量0.25~0.3mm。