不锈钢的磨削加工

wangyuansi · 发表于 2007-12-3 20:06:53

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不锈钢的磨削加工

1　前言

不锈钢零件为达到表面质量和加工精度要求，通常采用磨削加工方法。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。

不难看出，砂轮和磨削液的选择直接影响磨削效率和加工精度。本文对影响粘附堵塞和表面粗糙度的因素进行实验研究。

2　实验条件和方法

试件材料选用1Gr18Ni9Ti,其机械性能：σb=530MPa、σ=40%、硬度HB=187.试件尺寸直径φ50mm、长300mm、φ50外圆表面精车，两端面打中心孔。实验在MGB1420外圆磨床上进行，砂轮为P400×40×203,磨削方式为外圆纵向磨削，为提高试验结果的可靠性，进行重复试验，观察平均效应，消除随机因素的影响，同时尽量保持磨削条件基本不变，通过改变砂轮的粒度、硬度、磨料，更换磨削液、磨削用量来考查对磨削效果的影响。

3　实验结果分析

3.1　砂轮的粒度对粘附率的影响
选用的白刚玉、硬度K、粒度分别为36、46、60、80号的四个砂轮，对试件进行外圆纵向磨削，磨削长度为600mm,检测粘附率，结果如表1所示：

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从表1中可以看出，砂轮越细，粘附越严重，这是由于磨粒之间存在着空洞，磨削时切屑可存于空洞中；而砂轮越细，空洞越小，砂轮很快失去容屑空间，造成堵塞。

3.2　砂轮硬度对粘附率的影响
选用磨料为白刚玉、粒度46,硬度分别为H、J、K、L级的砂轮，对试件进行磨削，磨削行程600mm,检测粘附率。结果如表2所示:

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从表2中可以看出，砂轮硬度越高，粘附越严重。这是由于硬度低的砂轮，磨粒在磨削力作用下，易于从砂轮表面脱落，形成新的容屑空间，不易堵塞。

3.3　磨料对粘附率的影响
常用砂轮磨料有白刚玉和绿碳化硅两种，实验表明，两种磨料对粘附率的影响，差别不大，绿碳化硅可稍减轻粘附现象，原因是性脆而锋利。

3.4　磨削液对表面粗糙度的影响
分别使用乳化液三种，无机盐磨削液和油基磨削液，加入硫、氯等极压添加剂，观察加工后工件的表面粗糙度，磨削液的流量为20L/min、磨削行程为600mm,实验结果如表3所示。

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由表3可以看出，表面张力小，含有极压添加剂，磨削获得的表面质量好。合理使用磨削液，能改善散热条件，磨削液能将磨削屑和脱落的磨粒冲掉，同时在金属表面形成油膜，起润滑作用，降低工件表面粗糙度。

3.5　磨削用量对粘附率的影响
工件转速、进给量及磨削深度对加工影响不大，从表1、2也可以看出，磨削深度的改变，对粘附率影响很小。

4　结论

1)磨削不锈钢时，减小砂轮的粘附阻塞是提高磨削效率的重要因素，加工中要经常修整砂轮，保持切削刃的锋利。
2)磨削不锈钢的砂轮选用自锐性好的砂轮是主要目标，一般选用硬度低的砂轮效果好，但也不能选择硬度太低，否则磨粒未磨钝就脱落。推荐选用J级。
3)为减小磨削时砂轮的粘附阻塞，应选用粗粒度的砂轮。粗磨时用36、46号粒度，精磨时选用60号粒度。
4)磨削不锈钢时，采用GC砂轮可提高磨削效率。
5）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。
6)磨削用量的选择可根据加工余量确定。
7)实验过程中发现，砂轮的组织和结合剂对不锈钢的磨削过程有一定的影响，目前受实验手段限制，有待进一步研究。

阳阳 · 发表于 2008-10-20 13:44:19

研磨不锈钢专业用单金刚玉代号不怎么记得.....据说效果很好

liushan5212 · 发表于 2008-11-8 22:02:27

我磨小块的工件用46J的砂轮，把砂轮底面给掏了

咏远爱磨床 · 发表于 2008-11-14 19:11:16

我觉得用WA46K的还可以

张国耀 · 发表于 2008-11-15 11:30:30

磨不锈钢需要注意许多问题，砂轮的选择，磨削的参数，冷却液的选择。砂轮的选择需要注意，砂轮的磨料，粒度，硬度，组织。对于磨削不锈钢内圆磨时更需要注意了，磨料的选择不可以光选择WA,而选择GC\SA与SG会更好一点。满足光洁度的情况下可以选择粗粒度号的，或者是混合粒度，硬度可以选择软一点的砂轮，软的会减少粘附。组织可以选择疏松的，12应该差不多了。我们专治疑难杂症，这样的砂轮正常时间十天左右可以生产出来，也有可能会提前，如果需要成批一月左右要下订单。

拭尘 · 发表于 2008-11-18 20:08:15

请问钢管加工表面粗度达到RZ0.6选择怎样的砂轮比较合适？

XUBOXUBO · 发表于 2009-4-19 20:21:46

单金刚玉代号ＳＡ

kjkakaa · 发表于 2009-4-23 19:44:43

楼主我怎么看不到你的表呢？
能够发到我邮箱里面么，277508072@qq.com

mogong · 发表于 2009-4-23 21:07:53

不锈钢，不锈铁都不好磨，在这里学到不少，谢谢！

apollowen · 发表于 2009-5-7 22:24:22

学习了
过几天就要磨不锈刚轴了

磨时间 · 发表于 2009-6-8 12:25:55

我公司用的是绿碳（GC），研磨液要好，还不错

钟伟 · 发表于 2009-8-30 19:08:27

怎样装夹啊，不上磁的啊

rhd888 · 发表于 2009-9-11 21:59:06

微晶刚玉(MA)好用,GC让刀太厉害

思索 · 发表于 2009-11-14 10:50:57

不锈铁加工推荐什么型号砂轮和研磨液？请有丰富经验的大师傅赐教…
急…

张国耀 · 发表于 2009-11-14 11:10:30

论坛里面搜索一大把的砂轮选择磨削工艺方面的不锈钢。很多都是实战经验。可以参考我的不锈钢的磨削方案与狂人的不锈钢磨削工工艺。

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