[发明专利]一种奥氏体不锈钢零件的加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种奥氏体不锈钢零件的加工方法，属于不锈钢零件加工技术领域。

背景技术

随着我国科学技术和工业的迅速发展，不锈钢越来越广泛地应用于航空、航天、船舶、化工和建筑等行业，这样可减少零件表面防护及防锈措施，降低零件的失效概率，其中奥氏体不锈钢应用最广，奥氏体不锈钢是在含18％铬铁素体不锈钢中加入镍、锰、氮等奥氏体形成元素而获得的钢种系列。

06Cr18Ni11Ti属于奥氏体不锈钢，这种钢有优良的力学性能，强度高，在大气或在腐蚀性介质中具有良好的耐蚀能力及抗氧化性能，虽然06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢有上述很多优点且被广泛应用，但其切削加工性较差。由于06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢含有铬Cr、镍Ni等合金元素，提高了材料的强度和韧性，但切削加工过程中极易生成积屑瘤而使加工表面质量恶化，加工硬化程度大，粘刀现象严重，使切削力增大，刀具磨损加剧，甚至崩刃损坏，而且由于其导热系数小，导致切削温度较高，不利于降低切削区的温度，使得刀具磨损快，使用寿命降低，致使06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢零件生产效率低下、成本高、加工周期长、加工表面质量差。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种奥氏体不锈钢零件的加工方法，该奥氏体不锈钢零件的加工方法有效的解决了06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢零件难加工的问题。

本发明通过以下技术方案得以实现。

本发明提供的一种奥氏体不锈钢零件的加工方法，选用06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢材料，加工一种形状为回转体，外形为抛物线曲面的零件，在抛物线曲面的两端均设有型腔。

包括以下步骤：

①下料：下料不锈钢棒06Cr18Ni11Ti，下料后，去除飞边及毛刺；

②车削加工：对不锈钢棒06Cr18Ni11Ti进行车削加工，制成零件；

③铣削加工：铣削零件内切圆，制作型腔，铣削后去除加工毛刺，用内切圆进行定位，铣削另一个型腔，铣削后去除加工毛刺；

④化学钝化：对零件进行清洗，然后钝化；

⑤封装入库：将零件用电话纸包封2至3层，入库待用。

所述抛物线曲面方程为y＝(630-x)x/2205-1.5，其中y为纵坐标，x为横坐标。

所述步骤①中选用金属带锯床进行下料，不锈钢棒06Cr18Ni11Ti下料的尺寸为φ90mm×89mm。

所述步骤②中选用数控铣床进行铣削加工，分为以下步骤：

(2.1)加工平面端：用不锈钢棒06Cr18Ni11Ti加工平面端，平面端的长为87mm；

(2.2)加工工艺夹头：在平面端的一侧加工尺寸为ф35mm×30mm的工艺夹头；

(2.3)车削外圆：在工艺夹头的一端，用车刀进行车削外圆，尺寸为ф82.5mm×14mm；

(2.4)调头装夹：固定工艺夹头，进行调头装夹；

(2.5)车削外形：在平面端的另一侧，用车刀对零件进行车削外形，构成抛物线曲面，长度为40mm，同时车削内孔，尺寸为ф65mm×41mm。

所述车刀采用牌号为YG8N的硬质合金车刀，切削速度为50m/min，进给量为0.2mm/r，切削深度为1mm；

所述车刀前角为12°，后角为10°，刃倾角为-5°，主偏角为60°，副偏角为10°，刀刃磨出0.15mm的负倒棱，倒棱部位的前角为-2°，刀尖圆弧直径为0.15mm；

所述车刀前、后刀面及刃口的表面粗糙度为0.4um。

所述车刀前面采用圆弧形卷屑槽，圆弧形卷屑槽的槽宽为2.5mm，槽深为1.5mm。

所述步骤③中选用数控铣床进行铣削加工，采用顺铣加工法，分为以下步骤：

(3.1)固定零件：固定零件的工艺夹头；

(3.2)铣削一端型腔：用立铣刀铣削零件，在抛物线曲面的一端形成内切圆为ф68mm六边形、深度为42.5mm的第一型腔，铣削后去除加工毛刺，

(3.3)线切割：铣削完成后，切除工艺夹头；

(3.4)铣削另一端型腔：用内切圆进行定位，铣削抛物线曲面的另一端的第二型腔，深度为8mm，铣削后去除加工毛刺；

所述铣削立铣刀采用直径为φ8mm的立铣刀，牌号为YG813硬质合金材料，立铣刀的前角为10°，后角为12°，螺旋角为30°，切削速度为40m/min，切削深度为1mm，进给量为1mm/s。

所述步骤②和③中切削区采用喷雾方式进行冷却，乳化液选用含硫、氯的极压添加剂乳化液。