현재 스테인리스 스틸은 항공 우주, 발전 설비 제조, 건설 및 식품과 같은 산업 분야에서 널리 사용됩니다. 스테인리스강은 대표적인 난삭재 소재로 가공 중 경화가 심하고 절삭온도가 높으며 칩 부착이 용이한 단점이 있다. 스테인리스강은 위와 같은 특성으로 인해 STS의 가공공정에서 공구의 마모가 빨라지고 가공면의 불량, 칩 제거의 어려움과 같은 일반적인 문제가 발생하기 쉬우며 이는 가공 품질, 생산에 심각한 영향을 미칩니다. STS를 포함하는 재료 부품의 주기 및 처리 비용. Meetyou 카바이드 기술은 스테인레스 스틸 재료 가공의 어려움을 분석 및 요약하고 참조용으로 스테인레스 스틸 절단 및 일반적인 제품에 대한 특정 조치에 대한 솔루션을 제공합니다.

일반 강철과 비교하여 스테인레스 스틸은 중간 강도와 경도를 가지고 있습니다. 그러나 Cr, Ni, Mn 등의 원소를 많이 함유하고 있어 가소성 및 인성이 양호하고 고온강도가 높으며 가공경화 경향이 있어 절삭부하가 발생한다. 또한, 오스테나이트계 스테인리스강은 절단 과정에서 내부에 일부 탄화물이 석출되어 커터에 대한 긁힘 효과가 증가합니다.

그림 1. 일반적인 스테인리스 스틸의 온도 강도

스테인리스강은 절단 중 큰 소성 변형이 발생하며, 특히 오스테나이트계 스테인리스강(신도 45강의 연신율이 1.5배 초과)은 절단력을 증가시킵니다.

절삭 시 구성인선이 생기기 쉬워 가공면의 조도에 영향을 미치고 공구의 표면이 쉽게 벗겨진다.

폐쇄형 및 반폐쇄형 칩 커터의 경우 칩 막힘이 발생하기 쉬워 표면 거칠기 및 공구 치핑 증가

그림 2. 스테인리스강의 이상적인 칩 형상

탄소강의 선팽창 계수의 약 1.5배입니다. 절삭 온도의 영향으로 공작물은 열 변형되기 쉽고 치수 정확도에 영향을 미칩니다.

일반적으로 중탄소강의 열전도율의 1/4~1/2 정도입니다. 절삭 온도가 높고 공구가 빨리 마모됩니다.

1. 높은 경도, 인성 및 내열성, 스테인리스강과의 화학적 친화성을 갖는 공구 재료를 선택해야 합니다.

2. 고속철을 사용하여 STS를 가공할 경우에는 W2Mo9Cr4VCo8, W6Mo5Cr4V2Al, W10Mo4Cr4V3Al 등과 같은 고성능 고속강을 사용하여야 한다.

3. 초경합금을 사용할 경우 YT계 합금을 사용하는 것은 바람직하지 않으며 Ta(Nb)를 함유한 YW 또는 YG 텅스텐-코발트(ISO M, K) 합금을 사용하는 것이 바람직하다. YS2, YG3X, YG8W, YG6A, YG6X, YG643, YG813, YW3Y, YG8N 등

공구 재료의 절삭 성능은 공구의 내구성 및 생산성과 관련이 있다는 것은 잘 알려져 있습니다. 도구 재료의 가공성은 도구 자체의 제조 및 연마 품질에 영향을 미칩니다. YG 유형 경질 합금과 같이 높은 경도, 우수한 접착 저항 및 인성을 가진 공구 재료를 선택하는 것이 좋습니다. SUS에 YT 유형 경질 합금을 사용하는 것은 특히 1Gr18Ni9Ti 오스테나이트계 스테인리스강 가공에서 좋은 선택이 아닙니다. YT형 하드형은 절대 피해야 합니다. 합금은 스테인리스강의 티타늄(Ti)과 YT 기반 초경합금의 Ti가 친화력을 생성하기 때문에 칩이 합금의 Ti를 쉽게 제거하여 공구 마모를 유발합니다. 생산 관행 통계에 따르면 YG532, YG813 및 YW2를 사용하여 스테인리스강을 가공하면 좋은 가공 결과를 얻을 수 있습니다.

초경합금이 고속강보다 내열성과 내마모성이 우수하기 때문에 경질 합금 재료로 만든 공구는 스테인리스강 절단에 더 적합합니다. 텅스텐 코발트 합금은 인성이 좋습니다. 공구는 더 큰 경사각과 더 날카로운 모서리로 만들 수 있습니다. 따라서 일반적으로 텅스텐-코발트 합금으로 스테인리스강을 가공하는 데 적합합니다. 특히 거친 가공 및 진동이 큰 단속 절삭의 경우 텅스텐-코발트 합금 블레이드를 사용해야 합니다. 텅스텐-코발트-티타늄 합금만큼 단단하고 부서지기 쉽고 칩이 생기기 쉽지 않습니다. 텅스텐-코발트-티타늄 합금은 고온 조건에서 텅스텐-코발트 합금보다 우수한 적색 경도와 내마모성을 갖지만 취성이 높고 충격 및 진동에 강하지 않습니다. 따라서 일반적으로 스테인레스 스틸 마감 도구로 사용됩니다.

그림 3. YT 등급과 YG 등급 비교

4. 초경합금의 코팅은 CA15, CA25, YBM151, YBM251, YBM351, YBG202, YBG252, YBG302, CN251, YB425, ZC05, ZC07, ZM10 등일 수 있습니다.

고전적인 코팅은 TiAlN 또는 AlCrN 코팅 도구입니다. TiAlN 코팅은 높은 경도, 높은 산화 온도, 우수한 열경도, 강한 접착력, 낮은 마찰 계수 및 낮은 열전도율과 같은 우수한 특성을 가지고 있습니다. Cr원소는 Ti원소보다 융점이 높아 Ti를 Cr로 대체한 AlCrN 코팅을 코팅회사에서 개발하였다. TiAlN과 비교하여 AlCrN의 고온 산화 온도는 크게 향상될 수 있고 마찰 계수는 더 작으며 칩 제거 능력은 더 강하지만 경도는 약간 감소합니다.

그림4 3가지 코팅재의 경도 비교

서멧의 경우 YNG151을 사용할 수 있습니다. 코팅된 서멧의 경우 YNG151C를 사용할 수 있습니다.