Los materiales de acero inoxidable tienen alta tenacidad, alta resistencia térmica y baja conductividad térmica. Durante el fresado y el torneado, la deformación plástica es grande, el endurecimiento por trabajo es grave, el calor de corte es demasiado y la disipación del calor es difícil. Esto da como resultado una alta temperatura de corte en la punta de la herramienta, una fuerte adhesión de la viruta al borde y una tendencia a la acumulación de virutas, lo que no solo intensifica el desgaste de la herramienta, sino que también afecta la rugosidad de la superficie mecanizada. Además, dado que las virutas no son fáciles de rizar y romper, dañarán la superficie procesada y afectarán la calidad de la pieza de trabajo. Con el fin de mejorar la eficiencia de procesamiento y la calidad de la pieza de trabajo, cómo seleccionar correctamente el material de la herramienta, los parámetros geométricos de la herramienta de torneado y la cantidad de fresado se introducen de la siguiente manera:

Herramientas para fresar y tornear acero inoxidable
1. La correcta elección de los materiales de las herramientas de fresado. El material de la herramienta es el factor decisivo para garantizar un mecanizado de acero inoxidable de alta eficiencia. De acuerdo con las características de corte del acero inoxidable, el material de la herramienta debe tener suficiente resistencia, tenacidad, alta dureza, alta resistencia al desgaste y baja adherencia al acero inoxidable. Los materiales de herramientas más utilizados incluyen carburo cementado y acero de alta velocidad, y las herramientas con formas complejas utilizan principalmente materiales de acero de alta velocidad. Debido a que la velocidad de corte del acero de alta velocidad que corta acero inoxidable no puede ser demasiado alta, afecta la mejora de la eficiencia de producción. Para herramientas de torneado más simples, el material de la herramienta debe estar hecho de carburo cementado con alta resistencia y buena conductividad térmica, porque su dureza y resistencia al desgaste son mejores que el acero de alta velocidad.


Los materiales de carburo cementado comúnmente utilizados son: Tungsteno cobalto tipo (YG3, YG6, YG8, YG3X, YG6X), tungsteno cobalto titanio tipo (YT30, YT15, YT14, YT5), tipo general (YW1, YW2). El carburo cementado YG tiene buena tenacidad y conductividad térmica y no es fácil de adherir con virutas. Por lo tanto, es adecuado para torneado desbastado de acero inoxidable; La dureza, la resistencia al desgaste, la resistencia al calor, la resistencia a la oxidación y la tenacidad del carburo cementado YW son buenas y son adecuadas para el procesamiento de torneado fino de acero inoxidable. Al procesar acero inoxidable austenítico 1Cr18Ni9Ti, el carburo cementado YT no es adecuado. Dado que el Ti en el acero inoxidable y el Ti en el carburo cementado tipo YT tienen afinidad, las virutas pueden quitar fácilmente el Ti de la aleación, lo que promueve un mayor desgaste de la herramienta.

2. La elección del ángulo geométrico de la parte de corte de la herramienta tiene una gran influencia en la productividad, la durabilidad de la herramienta, la rugosidad de la superficie, la fuerza de corte y el endurecimiento por trabajo del corte de acero inoxidable. La selección y mejora razonables de los parámetros geométricos de la herramienta es una forma eficaz de garantizar la calidad del procesamiento, mejorar la eficiencia y reducir los costos.
  La elección del ángulo de ataque de la herramienta de torneado γ0:
  El tamaño del ángulo de ataque determina el filo y la fuerza de la hoja. El aumento del ángulo de inclinación puede reducir la deformación de la viruta, lo que reduce la fuerza y ​​la potencia de corte, reduce la temperatura de corte y mejora la durabilidad de la herramienta. Sin embargo, aumentar el ángulo de inclinación reducirá el ángulo de la cuña, reducirá la resistencia de la hoja, provocará el astillado de la hoja y reducirá la durabilidad de la herramienta. Al tornear acero inoxidable, el ángulo de inclinación debe ser apropiadamente mayor sin reducir la resistencia de la herramienta. Cuando el ángulo de inclinación de la herramienta es grande, su deformación plástica es pequeña, la fuerza de corte y el calor de corte se reducen, la tendencia al endurecimiento por trabajo se reduce y se mejora la durabilidad de la herramienta. Generalmente, el ángulo de ataque de la herramienta debe ser de 12 ° ～ 20 °.


Selección del ángulo de alivio de la herramienta de torno α0
En el proceso de corte, el ángulo de alivio puede reducir la fricción entre la cara del flanco y la superficie de corte. Si el ángulo de alivio es demasiado grande, el ángulo de la cuña disminuirá, empeorando las condiciones de disipación de calor, reduciendo la resistencia del filo de la herramienta y reduciendo la durabilidad de la herramienta; Si el ángulo de alivio es demasiado pequeño y la fricción es grave, el borde de corte se desafilará, aumentará la fuerza de corte, aumentará la temperatura de corte y aumentará el desgaste de la herramienta. En circunstancias normales, el ángulo de holgura no cambia mucho, pero debe tener un valor razonable para ayudar a mejorar la durabilidad de la herramienta. Al tornear acero inoxidable, dado que la elasticidad y plasticidad del acero inoxidable son mayores que las del acero al carbono ordinario, el ángulo de holgura de la herramienta es demasiado pequeño, lo que aumentará el área de contacto entre la superficie de corte y el ángulo de holgura de la herramienta de torneado. El área de alta temperatura generada por la fricción se concentra en la esquina posterior de la herramienta de torneado, lo que acelera el desgaste de la herramienta de torneado y reduce el acabado de la superficie procesada. Por lo tanto, el ángulo de holgura de la herramienta de torneado al tornear acero inoxidable es ligeramente mayor que al tornear acero al carbono común. Sin embargo, un ángulo de alivio demasiado grande reducirá la resistencia de la hoja y afectará directamente la durabilidad de la herramienta de torneado. Por lo tanto, en circunstancias normales, el ángulo libre de la herramienta de torneado debe ser de 6 ° ～ 10 °.

La elección del ángulo de entrada Kr de la herramienta de torneado
Cuando la profundidad de corte ap y la cantidad de avance f permanecen sin cambios, la reducción del ángulo de entrada Kr puede mejorar las condiciones de disipación de calor, reducir el daño de la herramienta y hacer que la herramienta corte y corte suavemente. Sin embargo, la disminución del ángulo de entrada aumentará la fuerza radial, lo que provocará fácilmente vibraciones durante el corte. El acero inoxidable torneado tiene una fuerte tendencia a endurecerse y es propenso a vibrar, lo que provocará un endurecimiento por trabajo grave. Por lo tanto, el ángulo de entrada debe ser generalmente de 45 ° ～ 90 °. El ángulo específico debe seleccionarse de acuerdo con la rigidez y la cantidad de corte de la máquina herramienta, las piezas y el sistema de herramientas. La elección de la inclinación de la hoja de la herramienta de torneado λs La inclinación de la hoja puede controlar la dirección del flujo de viruta. Cuando el ángulo de la hoja λs es negativo, las virutas fluyen hacia la superficie mecanizada; Cuando el ángulo de la pala λs es positivo, las virutas fluyen hacia la superficie a procesar. Para evitar que las virutas rayen la superficie mecanizada, el ángulo de la hoja λs es un valor positivo durante el acabado. Cuando λs es un valor positivo, la fuerza de la punta de la herramienta es baja y primero entra en contacto con la pieza de trabajo, que es fácil de dañar; Cuando λs es un valor negativo, el filo tiene una alta resistencia y resistencia al impacto, lo que puede evitar romper el filo y cortar hacia adentro y hacia afuera sin problemas. Al tornear acero inoxidable, el ángulo de inclinación de la herramienta de corte es generalmente de 0 ° ～ 20 °.


3. Selección de cantidad de torneado y fresado
La cantidad de torneado y fresado tiene un gran impacto en la eficiencia de la producción y la calidad del procesamiento. Por lo tanto, después de determinar los parámetros geométricos de la herramienta, se debe seleccionar una cantidad de corte razonable. Al elegir los parámetros de corte, se deben considerar los siguientes factores:
1> La cantidad de corte debe seleccionarse de acuerdo con la dureza del acero inoxidable y varios espacios en blanco;
2> La cantidad de corte debe seleccionarse de acuerdo con el material de la herramienta, la calidad de la soldadura y las condiciones de afilado de la herramienta de torneado;
3> La cantidad de corte debe seleccionarse de acuerdo con el diámetro de la pieza, la tolerancia de mecanizado y la precisión del torno. Al mismo tiempo, para suprimir la generación de tumores y escamas acumuladas y mejorar la calidad de la superficie. Cuando se utilizan herramientas de carburo cementado para el procesamiento, la cantidad de corte debe ser ligeramente menor que la del torneado de piezas de trabajo de acero al carbono en general, especialmente la velocidad de corte no debe ser demasiado alta (vc = 50 ～ 80m / min);
La profundidad de corte ap no debe ser demasiado pequeña para evitar que el filo y la punta de la herramienta rayen la capa endurecida, ap = 0,4 ～ 4 mm; Por lo tanto, la velocidad de avance f tiene menos impacto en la durabilidad de la herramienta que la velocidad de corte, pero afectará la rotura y remoción de viruta, tensará y rayará la superficie de la pieza de trabajo y afectará la calidad de la superficie del procesamiento. La velocidad de alimentación es generalmente f = 0,1 ± 0,5 mm / r.

El acero inoxidable, especialmente el acero inoxidable austenítico, tiene mejor plasticidad. Durante el corte, las virutas generadas son difíciles de romper, lo que aumenta la fricción entre las virutas y la cara de inclinación de la herramienta y aumenta la fuerza de corte. Al mismo tiempo, el endurecimiento por trabajo aumentará la dureza y la resistencia del material que se corta, lo que también aumentará la fuerza de corte. Por esta razón, sobre la base de una selección razonable de materiales de herramienta, ángulos geométricos de herramienta y parámetros de corte, se realizó una prueba comparativa de fuerza de corte en acero inoxidable y acero 45. Los resultados de la prueba muestran que, en el caso de la misma cantidad de corte, la fuerza de corte cuando se procesa acero inoxidable es solo un 8,5% más alta que cuando se procesa acero 45. La selección razonable de materiales de herramientas, ángulos geométricos de herramientas y cantidades de corte es completamente posible para mejorar la eficiencia de producción del corte de acero inoxidable y la calidad de las piezas de trabajo procesadas.