Оборудование для обработки нержавеющей стали

Нержавеющая сталь — материал

Нержавеющей сталью называются все сорта стали, которые были выплавлены особым методом, отличаются высокой степенью чистоты и одинаково реагируют на тепловое воздействие. Данное определение подразумевает, что нержавеющие стали не обязательно должны быть легированными или высоколегированными сортами стали. Однако в дальнейшем мы будем ограничиваться понятием высоколегированной стали с содержанием хрома минимум 10,5%.

Классификация высоколегированной нержавеющей стали

Высоколегированную нержавеющей сталь можно подразделить на следующие группы с учетом ее состава:

• ферритная нержавеющая сталь;
• мартенситная нержавеющая сталь;
• аустенитная нержавеющая сталь;
• ферритно-аустенитная нержавеющая сталь (дуплексная сталь);

Ферритная нержавеющая сталь

Ферритная нержавеющая сталь также подразделяется на две группы:

• с содержанием хрома от 11 до 13%;
• с содержанием хрома около 17% (Cr).

Хромистая сталь с содержанием хрома от 10,5 до 13% обозначается как «слабо подверженная коррозии» в силу малого содержания хрома. Она находит применение в тех случаях, когда срок эксплуатации, безопасность и простота техобслуживания играют ключевую роль, а к внешнему виду нет особых требований. Например, при производстве контейнеров, вагонов и транспортных средств.

Мартенситная нержавеющая сталь

Мартенситная нержавеющая сталь с содержанием хрома 12-18% и углерода более 0,1% является аустенитной при температуре свыше 950-1050°C. Быстрое (мгновенное) охлаждение приводит к образованию мартенситной структуры. Эта структура имеет в особом улучшенном состоянии высокую прочность, которая увеличивается по мере повышения содержания углерода. Мартенситная сталь находит применение, например, при изготовлении лезвий, ножей и ножниц. Условием для достаточной устойчивости к коррозии является особое качество поверхности, которого можно добиться, например, за счет шлифования.

Аустенитная нержавеющая сталь

Аустенитная нержавеющая сталь (также хром-никелиевая сталь) с содержанием никеля свыше 8% отличается выгодным сочетанием удобства обработки, устойчивости к коррозии и механических свойств для практического применения. Важнейшим свойством этого сорта нержавеющей стали является ее высокая устойчивость к коррозии. Поэтому аустенитная сталь находит применение при использовании агрессивных рабочих сред, например, при контакте с хлоридсодержащей морской водой, в химической или пищевой промышленности.

Аустенитно-ферритная нержавеющая сталь

Аустенитно-ферритную нержавеющую сталь часто называют дуплексной из-за двух элементов ее структуры. Высокая гибкость при одновременно улучшенной устойчивости к коррозии позволяет применять эту сталь в области шельфовой добычи.

Шлифовка нержавеющей стали

Многие детали из нержавеющей стали подвергаются шлифовке в конце процесса обработки. Klingspor предлагает в своем ассортименте множество абразивных инструментов, специально предназначенных для обработки этого материала, например, фибровый круг по нержавеющей стали. Однако при обработке нержавеющей стали необходимо учитывать некоторые свойственные этому материалу особенности, чтобы добиться успешного результата. Характер поверхности, то есть катаный, протравленный и/или прошедший термическую обработку материал, необходимо выбирать таким образом, чтобы исходная поверхность уже максимально соответствовала желаемой поверхности. При подготовке к обработке необходимо учитывать правильное хранение и транспортировку материала для поддержания устойчивости деталей из нержавеющей стали к коррозии.

В частности, необходимо избегать следующего:

• Любой контакт с другими сортами стали (стальные щетки, стальные тросы)
• Повреждения поверхности и кромок, а также места истирания.
• Хранение материала в зоне обработки или вместе с другими сортами стали (например, катаная сталь).

В отношении устойчивости к коррозии необходимо также учитывать, что чем тоньше поверхность, тем выше устойчивость к коррозии.

Существует множество параметров, которые влияют на шероховатость и внешний вид отшлифованной поверхности:

• Шлифмашины с соответствующими прижимными элементами и рабочими параметрами (скорость реза и скорость подачи)
• Применение вспомогательных веществ для шлифовки (масла и эмульсии)
• Качество абразива

В силу данных условий, связанных с процессом шлифовки, невозможно в целом утверждать о взаимосвязи требуемой поверхности и используемого абразива. Чтобы избежать недопонимания при согласовании желаемой поверхности, необходимо определить образцы с предельными характеристиками и показатели шероховатости (Ra) перед началом обработки.

Шлифовка и коррозия

Независимо от используемой нержавеющей стали необходимо при ее шлифовке обязательно учитывать описанные ниже меры:

• Никогда не используйте абразивные инструменты сначала для обработки обычной стали, а затем нержавеющей стали!
• Необходимо обязательно тщательно удалить со всех поверхностей шлифовальную пыль!
• Не направляйте на поверхность из нержавеющей стали раскаленные искры!
• Температура обработки должна быть такой низкой, чтобы предотвратить образование карбида хрома и интеркристаллической коррозии. Если материал потускнеет, требуется обязательно дополнительная обработка!

Только так можно гарантировать повторное образование пассивного слоя на обрабатываемых участках и отсутствие точечной или интеркристаллической коррозии на других поверхностях.

Инструменты для обработки нержавеющей стали представлены в соответствующем разделе обработка нержавеющей стали.

ВЫСОКИЕ ТЕХНОЛОГИИ

Главная страница » Обработка нержавеющей стали

Обработка нержавеющей стали

Нержавеющая сталь относится к легированным сталям, устойчивым к коррозии, как в атмосфере, так и в агрессивных средах. Основным ее химическим элементом является Хром (Cr), за счет чего в основном и достигается эффект коррозионной стойкости.

Классификация нержавеющих сталей и сплавов

Классификация нержавеющих сталей и сплавов оговаривается ГОСТ 5632-72. Следуя данному ГОСТу все нержавеющие стали и сплавы подразделяются на 3 основные группы:

1. Коррозионностойкие – это стали и сплавы, стойкие к коррозии химической и электрохимической (солевой, атмосферной, кислотной, щелочной, почвенной и т.д.), стойкие к межкристаллитной коррозии и т.д.

2. Жаростойкие (окалиностойкие)– это стали и сплавы, стойкие к коррозии, химическому разрушению поверхности при высоких температурах выше 550 градусов в газовых средах, работающие в ненагруженном или слабонагруженном состоянии.

3. Жаропрочные – это стали и сплавы, способные работать в нагруженном состоянии при высоких температурах в течении определенного промежутка времени и обладают достаточной жаростойкостью.

В соответствии с ГОСТ 5632-72 стали также подразделяют на классы в зависимости от структуры:

1. Мартенситный – основная структура этих сталей мартенсит, содержат 12-17% Cr. Хромистые стали. Присутствует относительно высокое содержание углерода (C), поэтому ее можно подвергать закалке

2. Мартинсито-ферритный – в структуре данных сталей кроме мартенсита содержится не менее 10% феррита. Содержат 13-18% Cr. Хромистые стали.

3. Ферритный – имеют структуру феррита. Содержат 13-30% Cr. Хромистые стали. Обладают магнитными свойствами. Относительно дешевая, в силу низкого содержания никеля.

4. Аустенито-мартенситный – в структуре содержится как аустенит, так и мартенсит в разных пропорциях. Содержат 12-18% Cr и 4-9% Ni. Хромоникелевые стали, хромомарганцевоникелевые стали.

5. Аустенито-ферритный – в структуре содержатся кроме аустенита не менее 10% феррита. Хромоникелевые стали, хромомарганцевоникелевые стали.

6. Аустенитный – структура данных сталей состоит из аустенита. Хромоникелевые стали, хромомарганцевоникелевые стали.

Данные структуры получаются при охлаждении на воздухе после высокотемпературного нагрева. В зависимости от этой полученной структуры и выделены эти классы нержавеющих сталей. На структуру сильное влияние оказывает химический состав стали, особенно Хром и Никель, а также структура может изменяться и под действием горячей или холодной обработки.

Нержавеющие сплавы же подразделяют в зависимости от основного элемента:

1. Сплавы на железоникелевой основе.

2. Сплавы на никелевой основе.

Наиболее распространены аустенитные нержавеющие стали 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т как в России, так и в других странах. На них приходятся максимальные объемы выпуска в сравнении с другими нержавеющими сталями. Данные стали обладают высокой коррозионной стойкостью в широком диапазоне различных агрессивных сред, а также обладают хорошей технологичностью.

Особенности обработки нержавеющих сталей

Такие свойства как коррозионная стойкость, высокая прочность, пластичность, немагнитность, хорошие механические свойства при высоких температурах, хорошая свариваемость и другие свойства сделали эти металлы наиболее подходящими для различных изделий во всех отраслях человеческой деятельности. Каждый класс нержавеющих сталей обладает своими преимуществами и недостатками и нашел свое широкое применение в различных отраслях промышленности.

Но наличие легирующих элементов, благодаря которым данные стали приобрели полезные свойства, имеют и обратную сторону медали, связанную как-раз с их механической обработкой.

Обрабатываемость нержавеющих сталей низкая и очень зависит от состава легирующих элементов, а также термической обработки и даже метода получения заготовки (литье, ковка и т.д.). Данные факторы придают нержавеющим сталям некоторые особенности, которые затрудняют их механическую обработку.

Какие это особенности:

1. Самоупрочнение или наклёп. В ходе обработки поверхностные слои упрочняются особенно при работе изношенным или неправильно подобранным инструментом, так при последующем проходе инструмент уже срезает более твердый материал. Появляются проточины на инструменте.

2. Низкая теплопроводность. Плохая способность к отведению тепла приводит к повышению температуры в зоне резания, что сказывается на износе инструмента. Это один из главных факторов, осложняющих обработку нержавеющих сталей.

3. Высокая прочность. Наличие легирующих элементов повышают твердость стали, что также осложняет процесс обработки. Возникают значительные силы резания 1800-2850 Н/мм2.

4. Наростообразование, склонность к налипанию на поверхность резца. Вязкий материал. Нарост приводит к повышению трения, температуры, усилий резания, снижению качества поверхности и т.д. Возможен даже отрыв покрытия инструмента при обработке закаленных нержавеющих сталей.

5. Трудности со стружкодроблением. Нержавеющие стали хорошо деформируются, не ломаются и дают сливную стружку, которая создает свои трудности. При обработке ферритных и мартенситных сталей стружкодробление еще довольно удовлетворительное, то при обработке наиболее распространенных аустенитных сталей стружкодробление становится затруднительным.

6. Образование заусенцев.

7. Влияние химических элементов на обрабатываемость, так присутствие Серы (S) в нержавеющей стали повышает её обрабатываемость, а наличие молибдена (Mo) и азота (N) ухудшают. Высокое же содержание углерода (>0,2 %) приводит к сильному износу по задней поверхности.

8. Абразивные соединения. Карбидные, интерметаллические соединения микроскопических размеров делает их подобием абразива, резко снижающей стойкость инструментов.

9. Неравномерное упрочнение также сказывается при обработке нержавеющих сталей.

Нержавеющие стали трудны в обработке, однако во всех классах имеютcя марки нержавеющих сталей улучшенной обрабатываемости. Для обработки нержавеющих сталей необходим целый ряд мер и особенно важно правильно подобрать инструмент для обработки нержавеющих сталей и обеспечить благоприятные условия обработки нержавеющей стали.

Обработка изделий из нержавеющей стали похожа на обработку титана, хотя титан еще более труднее поддается обработке, почему так — можно узнать здесь.

Обработка нержавеющей стали на токарном станке

Рабочие процессы в современных установках и агрегатах проходят при значительных нагрузках на все конструктивные элементы. Эксплуатация деталей при высоких скоростях, давлении и температурах приводит к тому, что элементы, выполненные из обычных конструктивных сталей, быстро выходят из строя. Для работы в таких условиях необходимы особые сплавы, к числу которых относится нержавеющая сталь. Высокая прочность, жаростойкость и хорошие антикоррозийные свойства – основные характеристики нержавейки. Однако эти свойства сплавов имеют и отрицательные стороны: прочностные характеристики нержавеющей стали не изменяются под воздействием давления и температур, что влечёт за собой сложность механической обработки.

Особенности обработки нержавеющей стали

Предел растяжимости и показатели твёрдости у нержавеющей и углеродистой стали почти одинаковые. Но важно учитывать, что схожи лишь механические значения, а вот микроструктура, устойчивость к коррозии, способность к упрочнению во время обработки различны. Поэтому обработка нержавейки на токарном станке имеет свои особенности.

Можно выделить три основные проблемы, которые необходимо учесть при обработке нержавейки:

• деформационное упрочнение;
• ограниченный ресурс рабочего инструмента;
• удаление стружки.

При резании сплав сначала упруго деформируется и подвергается обработке, после чего он быстро переходит в стадию упрочнения. На этом этапе резание можно выполнять только при значительных усилиях. Такие же процессы протекают и при обработке обычных сталей, но упрочнение занимает больше времени.

Низкая теплопроводность нержавеющей стали является её преимуществом в процессе эксплуатации, но при механической обработке доставляет дополнительные неудобства. В области резания температура значительно повышается, что может привести к образованию наклёпа. Наклёп на инструменте способен изменить форму режущей части, поэтому токарная обработка нержавеющей стали выполняется с использованием специального инструмента. Скорость резания при этом невысока. Все токарные операции должны проводиться с подачей охлаждающих жидкостей. Данные составы не только удаляют жир, но и препятствуют образованию наклёпа. Процесс обработки протекает значительно легче.

Нержавейка отлично сохраняет прочность и твёрдость даже под воздействием высоких температур. Данные свойства в комбинации с образовавшимся наклёпом не позволяют осуществлять обработку при высоких скоростях, а рабочий инструмент быстро приходит в негодность. Кроме того, в составе нержавеющих сталей присутствуют карбидные и интерметаллические соединения, которые делают сплавы более прочными. Трение в процессе обработки нержавейки значительно выше, чем при аналогичных операциях с углеродистыми сплавами. Абразивные соединения способствуют быстрому стачиванию резцов, инструмент необходимо постоянно править и затачивать.

Этим хитрости обработки нержавейки на токарном станке не ограничиваются. Дополнительную трудность может вызвать вязкость стали. Из-за этого стружка не отламывается, как при снятии с углеродистых сталей, а завивается в длинную спираль. Скопление длинных спиралей мешает процессу точения. Предотвратить это позволяет использование специальных стружколомов и интенсивная обработка поверхности охлаждающими составами.

При токарной обработке деталей из нержавейки обычно применяется охлаждение под высоким давлением. Жидкость подаётся непосредственно в место обработки, охлаждая и саму деталь, и инструмент. Это позволяет увеличить эксплуатационный ресурс резцов до 6 раз, но есть у данного способа и один минус – большой расход охлаждающей жидкости.

При токарной обработке используется специализированный стружколом с положительной геометрией. Такая форма стружколома уменьшает самоупрочнение сплава и препятствует образованию наплыва на поверхности резака.

Самоупрочнение нержавеющей стали и выбор режущего инструмента

Самоупрочнение – важнейшая характеристика нержавейки, способная вызвать дополнительные трудности при обработке. Чем сильнее упрочняется материал, тем быстрее изнашивается инструмент. При использовании специальных режущих пластинок эта проблема не так ярко выражена: их рабочие кромки острее обычных, а поверхности изнашиваются дольше.

Минимизировать воздействие самоупрочнения можно путём поэтапного снятия слоёв металла. Наиболее эффективный способ – снятие за два подхода по 3 мм стали. Часто специалисты рекомендуют снимать неодинаковые слои в первом и втором подходе.

Как уже было сказано выше, самоупрочнение приводит к быстрому износу резаков. В целях увеличения эксплуатационного ресурса инструментов разрабатываются специальные формы кромок для нержавейки. Используются два типа режущих инструментов:

• резцы с покрытой CVD) алмазом;
• резцы с кромкой, покрытой инструмент с физически охлаждённой кромкой (PVD) алмазом.

Наивысшей износостойкостью отличаются твёрдосплавные резцы с пластинами, покрытыми нитритом бора.

Скорость резания нержавеющей стали устанавливается по такой же методике, что и при обработке обычных конструкционных сплавов. Однако при расчётах необходимо учесть ряд особенностей обработки нержавейки.

Способы оптимизации процесса обработки нержавейки

В производственных условиях применяется ряд методик, позволяющих минимизировать отрицательное влияние характеристик нержавейки на процесс её обработки. Это:

• увеличение скорости вращения шпинделя и уменьшение снимаемого слоя, благодаря чему обработанная поверхность получается более шероховатой;
• использование в качестве смазки кислоты, которая на порядок повышает износоустойчивость резцов;
• введение в зону обработки слабых токов, что позволит управлять процессами электродиффузионного и окислительного износа инструмента;
• воздействие на зону резания ультразвуковых колебаний, что снижает пластические деформации и коэффициент трения.

Воздействовать на структуру и механические характеристики материала можно при помощи специальной термической обработки.

Шлифовка нержавеющей стали

Нержавейка обладает широким набором преимуществ, одно из которых — визуальная привлекательность. Но если устойчивость листа к коррозии и агрессивной внешней среде определяется свойствами сплава и входящих в него примесей, то эстетичность во многом зависит от качества последующей обработки. Именно для этого и выполняют шлифование нержавеющей стали.

Эта процедура позволяет получать матовую поверхность с заданным интервалом значений шероховатости. Это достигается путем снятия слоя металла толщиной от 1/100,0 до 3/100,0 мм, в результате чего удаляются поверхностные дефекты (неровности, царапины, заусенцы). В итоге нержавейка приобретает определенную отражающую способность.

Шлифовка нержавеющей стали выполняется с одной или двух сторон в зависимости от специфики будущей эксплуатации. В большинстве случаев используется абразивный метод, когда для обработки наружной или внутренней плоскости листа применяют специальные вещества и ленты. Изменение фракции зерна позволяет добиваться нужной степени шероховатости. Если требуется, выполняется полировка — более тонкая обработка с помощью войлочных валиков.

Нержавеющая сталь, прошедшая шлифовку, используется в разных хозяйственных отраслях. С ее помощью делают:

• детали автомобилей;
• бытовую технику;
• декоративные и архитектурные конструкции в строительстве;
• системы вентиляции;
• оборудование для пищевых производств;
• элементы мебели и многое другое.

Этапы шлифовки нержавеющей стали

Мы используем для шлифовки нержавеющей стали специальное промышленное оборудование. Станочный парк включает:

• линию рулонного шлифования;
• 2 производственные линии полистного шлифования тонколистового проката толщиной 0,4 – 3,0 мм;
• линию шлифования плит из нержавеющей стали с расширенными возможностями обработки материалов (максимальная толщина — 50,0 мм).

Процесс осуществляется поэтапно:

1. Нержавейка помещается в зону погрузки с вакуумными захватами.
2. Материал подается на шлифовальные модули с помощью роликового транспортного конвейера.
3. Идет процесс шлифования.
4. Нержавеющая сталь направляется к аппарату для нанесения защитной пленки.
5. Готовая продукция перемещается в зону выгрузки.

Наши ключевые преимущества:

• разные типы защитной пленки;
• одно- и двухстороннее шлифование с размером абразивного зерна от Р 24 до Р 1200;
• подбор типа обработки под требования клиента;
• несколько видов поверхности на выбор;
• точное измерение параметров шероховатости и отражающей способности;
• уменьшение толщины листа до заданных значений.

Цена шлифования нержавейки зависит от требований к финишной поверхности и нужных значений шероховатости и отражающей способности. На стоимость могут влиять и другие специфические факторы (объем работ, срочность заказа, необходимость оказания дополнительных услуг и т. п.). Чтобы узнать больше, звоните по телефону в Москве +7 (495) 775-50-79.

Лазерная резка нержавеющей стали

Резка нержавейки до недавнего времени представляла определенную сложность даже для специалистов. В этом сплаве присутствует множество легирующих компонентов, которые придают металлу высокую устойчивость к разрушению. Механическая резка стали традиционными методами вызывала сильный локальный перегрев, образование окалины и быстрый износ инструмента. Края заготовок получались неровными, с множеством заусенцев и требовали дополнительной обработки. Все изменилось с появлением лазерной технологии. Специалисты ООО «ДЗПП» выполнят лазерную резку нержавейки на современном автоматизированном оборудовании с высокой точностью и производительностью.

Цены на резку нержавейки

Специфика процесса

Высокоэнергетический луч, концентрируясь в определенной точке поверхности, практически вызывает испарение металла в зоне воздействия. Лазерный рез отличается чистотой, отсутствием окалины и цвета побежалости. Ровные кромки не требуют шлифовки, что значительно ускоряет и упрощает процесс получения готового изделия. Технология позволяет выполнять прямой, угловой, наклонный и криволинейный рез любой сложности, а также узоры и рисунки. Варианты применения лазерной резки:

• детали для приборов и оборудования;
• декоративные панели с ажурным рисунком;
• кожухи и корпуса;
• ограждения и перегородки;
• таблички, вывески и логотипы;
• буквы и цифры для рекламы и оформления.

Лазерная резка нержавеющей стали в ООО «ДЗПП»

На нашем заводе установлено высокоточное оборудование Amada FO MII 3015 NT, которое позволяет работать с заготовками из нержавеющей стали толщиной от 0,7 до 10 мм и габаритными размерами до 1500 × 3000 мм. Лазерная резка осуществляется в защитной газовой среде азота или кислорода, что позволяет значительно повысить качество обработки и получить гладкий срез. Наши специалисты работают по чертежам заказчика, реализуя индивидуальные проекты. Возможна лазерная резка нержавеющей стали для изготовления деталей сложных форм. Стоимость порезки нержавейки лазером определяется по действующим тарифам, указанным на сайте. Учитывается толщина листового материала и объем работ в погонных метрах.

В чем наши основные преимущества

• Наличие собственного производства.
• Высокотехнологичное оснащение.
• Большой опыт и квалифицированный персонал.
• Круглосуточный режим работы цехов для быстрого выполнения заказов.
• Точное изготовление в строгом соответствии с чертежом.
• Отличное качество готовой продукции.
• Оптимальное соотношение цена – качество.
• Быстрое выполнение заказа с соблюдением сроков.
• Разумные тарифы и прозрачное ценообразование.
• Удобное расположение и наличие транспортной развязки.
• Все необходимые услуги по обработке нержавейки в одном месте.

Как сделать заказ

ООО «ДЗПП» принимает заказы на услуги лазерной резки нержавеющей стали в Москве и Московской области. Возможна доставка продукции по России и отправка в страны СНГ. Для подачи заявки воспользуйтесь сервисами сайта или позвоните нашим специалистам по телефону. Предоставляем профессиональную консультацию потенциальным клиентам и отвечаем на возникшие вопросы по лазерной резке бесплатно.

Преимущества работы с нами

Наличие собственной производственной базы	Высокий технический уровень производства	Грамотные и высококвалифицированные специалисты	Круглосуточный режим работы производственных цехов
Высокое качество производимой продукции в сочетании с разумными ценами	Удобное местоположение	Максимально короткие сроки исполнения заказов	Все виды работ по обработке листового металла в одном месте

* — поля обязательные к заполнению

ООО «ДЗПП» – гидроабразивная и лазерная резка, производство гнутых профилей Адрес: г. Москва, ул. Авангардная, 3. БЦ «Сатурн» тел.: +7 (495) 221-12-61 Оценка статьи: (пока оценок нет) Загрузка... Сохранить себе в: Оборудование для обработки нержавеющей стали Ссылка на основную публикацию Читайте также: Стоимость металлопроката за метр Расценки на кузовные сварочные работы авто Квадратная труба из нержавеющей стали Adblock detector