CNC-bearbetning av kolstålsprodukter

Egenskaper och val för kolstål med olika kolförändringar: 1) Lågkolstål (C≤0,25%): God formbarhet, lätt att bearbeta, lägre hållfasthet, lämpligt för stansade delar och svetsade strukturer; 2) Medelkolstål (0,25%0,6%): Hög hårdhet, god slitstyrka, men sämre formbarhet, lämpligt för verktyg, verktyg etc. Vid val måste man ta hänsyn till delens belastning, bearbetningsmetod och användningsmiljö.

CNC-bearbetningsnoggrannhet för kolstål: Vanlig bearbetning kan uppnå ±0,01 mm, precisionsbearbetning kan uppnå ±0,005 mm, och i kombination med precisionsslipning kan högre noggrannhet uppnås. Ytjämnhet: Grovbearbetning Ra3,2-6,3 μm, halvfinsbearbetning Ra1,6-3,2 μm, finbearbetning Ra0,8-1,6 μm, precisionsslipning kan uppnå Ra0,02 μm. Efter värmebehandling ökar kolstålets hårdhet och bearbetningssvårigheten, noggrannheten och ytkvaliteten minskar något, men med specialverktyg och processer kan fortfarande hög noggrannhet säkerställas.

Metoder för att förhindra rost på kolstål: 1) Ytgalvanisering: Förzinkning, förkromning etc., skyddar mot luft och fukt; 2) Beläggningsbehandling: Lackering, pulverbeläggning, lämpligt för dekorativa och icke-precisionsdelar; 3) Kemisk behandling: Fosfatering, svärtning, bildar en omvandlingsfilm som förbättrar korrosionsbeständigheten; 4) Oljning: Korttidsrostskydd, lämpligt för oanvända delar; 5) Rostfritt stålbeläggning: Förbättrar korrosionsbeständigheten, högre kostnad; 6) Miljökontroll: Förvara i torr miljö, undvik fukt. Val av metod beror på användningsmiljö, kostnad och utseendekrav.

Anledningar till att kolstål behöver bearbetas igen efter värmebehandling: 1) Värmebehandling orsakar deldeformation, kräver efterföljande bearbetning för att korrigera dimensionell noggrannhet; 2) Efter härdning blir materialet mycket hårdare, svårt att precisionsbearbeta, vanligtvis används processen "grovbearbetning - värmebehandling - finbearbetning"; 3) Värmebehandling kan bilda oxidlager eller avkolning på ytan, måste bearbetas bort; 4) Vissa högprecisionspassningsytor kräver extrem ytkvalitet, kräver precisionsslipning efter värmebehandling; 5) För komplexa delar, lämnas bearbetningsåtgång kvar före värmebehandling för att undvika omöjlig bearbetning på grund av för hög hårdhet. För delar med lägre noggrannhetskrav kan process utan efterbearbetning användas.

Skillnader i bearbetningsegenskaper mellan kolstål och rostfritt stål: 1) Skärkraft: Rostfritt stål har 20%-30% högre skärkraft än kolstål; 2) Bearbetningshärdning: Rostfritt stål härdar kraftigt vid bearbetning, verktyg slits snabbt; 3) Värmeledningsförmåga: Kolstål har bättre värmeledningsförmåga än rostfritt stål, bättre kylning under bearbetning; 4) Spånhantering: Kolstålsspån bryts lätt, rostfria stålspån är segare, lindar lätt runt verktyg; 5) Verktygsval: Kolstål kan använda snabbstålverktyg, rostfritt stål kräver vanligtvis hårdmetallverktyg; 6) Kylvätskekrav: Rostfritt stål kräver starkare kylning; 7) Kostnad: Bearbetningskostnad för kolstål är lägre än för rostfritt stål. Sammantaget har kolstål bättre bearbetningsegenskaper, högre bearbetningseffektivitet och lägre kostnad.

Skillnader i bearbetningsprocess mellan medelkolstål och högkolstål: 1) Verktygsval: Medelkolstål kan använda snabbstål- eller hårdmetallverktyg; Högkolstål rekommenderar hårdmetallverktyg; 2) Skärparametrar: Medelkolstål kan använda högre matningshastighet; Högkolstål har lägre matningshastighet, måttlig skärhastighet; 3) Värmebehandlingstillfälle: Medelkolstål kan härdas helt efter bearbetning; Högkolstål härdas vanligtvis efter grovbearbetning, sedan finbearbetning; 4) Kylvätskekrav: Högkolstål kräver starkare kylning/smörjning; 5) Bearbetningsåtgång: Högkolstål deformerar mer efter värmebehandling, kräver större bearbetningsåtgång; 6) Ytbehandling: Medelkolstål lämpar sig för galvanisering och lackering; Högkolstål lämpar sig för svärtning, nitrering etc. Rätt val av process kan förbättra bearbetningseffektivitet och produktkvalitet.