Проектная заметка. Шаблон статьи: автор-эксперт в шапке и в карточке внизу, дата и время чтения, таблицы режимов как главная ценность для технолога, источники с ГОСТ и паспортами, блок рекомендованного инструмента и CTA подбора. Так материал работает на E-E-A-T и на продажу одновременно.
Чем сложна 12Х18Н10Т для резания
Сталь 12Х18Н10Т - аустенитная коррозионностойкая сталь, по ISO относится к группе M. Три её свойства определяют выбор режимов. Первое - высокая вязкость и склонность к наклёпу: при малой подаче кромка работает по упрочнённому слою и быстро изнашивается. Второе - низкая теплопроводность: тепло не уходит в стружку и заготовку, а концентрируется на кромке. Третье - налипание стружки на переднюю поверхность и образование нароста.
Из этого следуют три практических правила: держать положительную острую геометрию, не занижать подачу ниже наклёпанного слоя и обеспечивать обильную подачу СОЖ. Ниже приведены ориентировочные режимы по операциям. Точные значения зависят от жёсткости системы СПИД, состояния станка и конкретной марки твёрдого сплава, поэтому стартуют от середины диапазона и корректируют по стружке и износу.
Режимы при точении
Для точения 12Х18Н10Т применяют пластины с положительной геометрией и стружколомом под нержавейку. Скорость резания держат умеренной, чтобы не перегревать кромку, при достаточной подаче для прохода под наклёпанным слоем.
| Операция | Vc, м/мин | f, мм/об | ap, мм |
|---|---|---|---|
| Черновое точение | 90-130 | 0,25-0,40 | 2,0-4,0 |
| Получистовое | 120-160 | 0,15-0,25 | 0,8-2,0 |
| Чистовое | 140-190 | 0,08-0,15 | 0,2-0,8 |
СОЖ - под давлением, направленно в зону резания. Подача ниже 0,08 мм/об на чистовых проходах нежелательна: кромка работает по наклёпу.
Режимы при фрезеровании
При фрезеровании нержавейки критична стабильность подачи на зуб и попутное фрезерование для снижения наклёпа на входе. Концевые фрезы - с переменным шагом зубьев для гашения вибраций.
| Операция | Vc, м/мин | fz, мм/зуб | ae/ap |
|---|---|---|---|
| Черновое | 70-110 | 0,06-0,12 | ae 0,5D · ap 1,0D |
| Получистовое | 90-130 | 0,04-0,08 | ae 0,3D · ap 1,5D |
| Чистовое | 110-150 | 0,03-0,06 | ae 0,1D · ap 2,0D |
Режимы при сверлении
Сверление 12Х18Н10Т - зона риска по уводу и наклёпу на дне отверстия. Твердосплавное сверло с внутренним подводом СОЖ предпочтительно, на выходе подачу снижают, чтобы не сколоть кромку.
| Диаметр, мм | Vc, м/мин | f, мм/об |
|---|---|---|
| До 6 | 40-60 | 0,06-0,12 |
| 6-12 | 45-65 | 0,12-0,20 |
| 12-20 | 50-70 | 0,18-0,28 |
Выбор покрытия пластины
Для группы M базовый выбор - PVD-покрытия с острой кромкой: они держат температурную нагрузку и меньше склонны к выкрашиванию на прерывистом резании.
- TiAlN (PVD) - универсальное для точения и фрезерования нержавейки, рабочая теплостойкость выше TiN.
- AlCrN (PVD) - для повышенных скоростей и сухой обработки, выше стойкость к окислению.
- TiN (PVD) - бюджетный вариант для нетяжёлых операций и небольших партий.
- CVD - для нержавейки применяют осторожно: толстый слой притупляет кромку и провоцирует наклёп на чистовых проходах.
Типовые ошибки технолога
- Подача ниже толщины наклёпанного слоя - кромка режет по упрочнённой зоне и быстро садится.
- Завышенная скорость резания - перегрев кромки при низкой теплопроводности стали.
- Покрытие и геометрия от группы P (стали) на группе M - неверный стружколом и нарост.
- Недостаточная или прерывистая подача СОЖ при сверлении - увод и сколы на выходе.
- Встречное фрезерование вместо попутного - усиление наклёпа на входе зуба.
Источники
- ГОСТ 5632-2014. Легированные нержавеющие стали и сплавы коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки.
- ГОСТ 25762-83. Обработка резанием. Термины, определения и обозначения общих понятий.
- ISO 513:2012. Классификация и применение твёрдых режущих материалов. Группы P, M, K, N, S, H.
- Паспорта и технологические карты производителей пластин YG-1, ZCC, Tungaloy для группы материала M.
- Внутренние протоколы испытаний инструмента СТ Глобал на станках заказчиков по операциям точения и фрезерования нержавейки.