Süsinikterase toodete CNC töötlus

Erineva süsinikusisaldusega süsinikterase omadused ja valik: 1) Madala süsinikusisaldusega teras (C≤0,25%): hea plastilisus, kerge töödelda, madal tugevus, sobib stantsitud osadele ja keevitatud konstruktsioonidele; 2) Keskmise süsinikusisaldusega teras (0,25%0,6%): kõrge kõvadus, hea kulumiskindlus, kuid halb plastilisus, sobib lõikeriistade, tööriistade jms valmistamiseks. Valikul tuleb arvestada osa koormustingimusi, töötlusviisi ja kasutustingimusi.

Süsinikterase CNC töötluse täpsus: tavaline töötlus võib saavutada ±0,01 mm, täppistöötlus võib saavutada ±0,005 mm, koos täppislihvimisega võib saavutada veelgi suuremat täpsust. Pinnakaredus: jämeda töötlusega Ra3,2-6,3μm, pooltäppistöötlusega Ra1,6-3,2μm, täppistöötlusega Ra0,8-1,6μm, täppislihvimisega võib saavutada Ra0,02μm. Pärast termilist töötlust suureneb süsinikterase kõvadus, suureneb töötluse raskus, täpsus ja pinnakvaliteet võivad mõnevõrra langeda, kuid spetsiaalsete lõikeriistade ja protsesside abil on siiski võimalik tagada kõrge täpsus.

Süsinikterase roostetamise vältimise meetodid: 1) Pinnagalvaniseerimine: tsingimine, kroomimine jms, moodustades kaitsekihi õhu ja niiskuse eraldamiseks; 2) Katte töötlus: värvimine, pihustuspüstolitöötlus, sobib dekoratiivsetele ja mitte-täppisosadele; 3) Keemiline töötlus: fosfatteerimine, mustendamine, moodustades muundatud kihi korrosioonikindluse parandamiseks; 4) Õlitamine: lühiajaline roostetõrje, sobib kasutamata osadele; 5) Roostevaba terase kate: suurendab korrosioonikindlust, kõrgemad kulud; 6) Keskkonna kontroll: hoidmine kuivas keskkonnas, vältides niiskust. Meetodi valik sõltub kasutustingimustest, kuludest ja välimuse nõuetest.

Põhjused, miks süsinikterasel pärast termilist töötlust on vaja uuesti töödelda: 1) Termiline töötlus põhjustab osade deformatsiooni, mis nõuab järgnevat töötlust mõõtmete täpsuse parandamiseks; 2) Pärast kõvenemist muutub materjali kõvadus oluliselt kõrgemaks, muutes täppistöötluse raskemaks. Tavaliselt kasutatakse protsessi "esmalt jämedtöötlus - termiline töötlus - täppistöötlus"; 3) Termiline töötlus võib pinnal moodustada oksüdeerunud kihi või süsinikuaurustumise kihi, mis tuleb töötlemise kaudu eemaldada; 4) Mõned kõrge täpsusega sobivuspinnad nõuavad väga kõrget pinnakvaliteeti, mis nõuab pärast termilist töötlust täppislihvimist; 5) Keerukate osade puhul jäetakse enne termilist töötlust töötlusvaru, et vältida olukorda, kus pärast termilist töötlust on kõvadus liiga kõrge töötlemiseks. Täpsusnõuetega osade puhul võib kasutada ka protsessi, kus pärast termilist töötlust töötlust ei tehta.

Erinevused süsinikterase ja roostevaba terase töötlusomadustes: 1) Lõikejõud: roostevaba terase lõikejõud on 20%-30% suurem kui süsinikterasel; 2) Töötluse kõvenemine: roostevaba terasel on tugev töötluse kõvenemine, lõikeriistad kuluvad kiiremini; 3) Soojusjuhtivus: süsinikterasel on parem soojusjuhtivus kui roostevaba terasel, töötlemisel on parem soojuseraldus; 4) Puidu töötlemine: süsinikterase puidu on lihtne murda, roostevaba terase puidu on sitke, kergesti mähkub lõikeriistade ümber; 5) Lõikeriistade valik: süsinikterase puhul saab kasutada kiirterasest lõikeriistu, roostevaba terasel kasutatakse tavaliselt kõvastmetallist lõikeriistu; 6) Jahutuse nõuded: roostevaba terase töötlemine nõuab tugevamat jahutust; 7) Kulu: süsinikterase töötluskulud on madalamad kui roostevaba terasel. Üldiselt on süsinikterase töötlusomadused paremad kui roostevaba terasel, töötlusefektiivsus on kõrgem ja kulud madalamad.

Erinevused keskmise ja kõrge süsinikusisaldusega terase töötlusprotsessides: 1) Lõikeriistade valik: keskmise süsinikusisaldusega terasel saab kasutada kiirterasest või kõvastmetallist lõikeriistu; kõrge süsinikusisaldusega terasel on soovitatav kasutada kõvastmetallist lõikeriistu; 2) Lõikeparameetrid: keskmise süsinikusisaldusega terasel saab kasutada suhteliselt kõrget ettenihet; kõrge süsinikusisaldusega terasel on ettenihe madalam, lõikekiirus sobiv; 3) Termilise töötluse aeg: keskmise süsinikusisaldusega terasel saab pärast töötlust teha kogu massi kõvendamist; kõrge süsinikusisaldusega terasel tehakse tavaliselt esmalt jämedtöötlus, seejärel kõvendamine ja seejärel täppistöötlus; 4) Jahutuse nõuded: kõrge süsinikusisaldusega terase töötlemine nõuab tugevamat jahutusmäärimist; 5) Töötlusvaru: pärast termilist töötlust on kõrge süsinikusisaldusega terasel suurem deformatsioon, mistõttu on vaja jätta suurem töötlusvaru; 6) Pinnatöötlus: keskmise süsinikusisaldusega teras sobib galvaniseerimiseks ja värvimiseks; kõrge süsinikusisaldusega teras sobib mustendamiseks, nitreerimiseks jms pinnatöötluseks. Õige protsessi valik suurendab töötlusefektiivsust ja tootekvaliteeti.