스테인레스 스틸 부품 가공의 주요 과제
스테인레스 스틸은 우수한 내식성, 강도 및 미적 매력으로 인해 산업 전반에 걸쳐 널리 사용됩니다. 그러나 이는 제조업체가 해결해야 하는 몇 가지 심각한 가공상의 어려움도 제시합니다.
1. 높은 가공 경화 경향
스테인리스강, 특히 304 및 316과 같은 오스테나이트 등급은 절단 중에 심각한 가공 경화를 나타냅니다. 공구가 재료에 맞물리면 표면층이 빠르게 경화되어 절삭력이 증가하고 공구 마모가 가속화됩니다. 공구나 공작물이 손상되는 것을 방지하기 위해 마무리 작업을 하기 전에 황삭 작업을 여러 번 수행해야 하는 경우가 많습니다.
2. 열전도율이 좋지 않음
스테인레스강은 탄소강이나 알루미늄에 비해 열전도율이 상대적으로 낮습니다. 대부분의 절삭 열은 가공물이나 칩을 통해 소멸되지 않고 공구-칩 경계면에 집중됩니다. 온도가 상승하면 공구 성능이 저하되고 공구 수명이 단축되며 가공물의 열 변형이 발생할 수 있습니다.
3. 강력한 칩 접착력 및 내장형-인선(BUE)
스테인레스강은 공구 경사면에 강하게 부착되는 길고 연속적인 칩을 생성하는 경향이 있습니다. 이러한 구성-인선 현상은 효과적인 공구 형상을 변경하고 표면 마감을 저하시키며 예측할 수 없는 치수 정확도를 초래할 수 있습니다. 칩 형성을 제어하려면 특수 칩 브레이커와 최적화된 절삭 매개변수가 필수적입니다.
4. 높은 절삭력과 전력 소비
소재의 인성과 강도로 인해 가공 중 절삭력이 높아집니다. 이를 위해서는 더욱 견고한 공작 기계, 견고한 고정 장치 및 더 큰 스핀들 출력이 필요합니다. 기계 강성이 부족하면 떨림, 진동 자국 및 표면 품질 저하가 발생할 수 있습니다.
5. 도구 마모 및 비용
고온, 재료의 연마성 탄화물 입자 및 화학적 반응성이 결합하여 공구 마모가 빠르게 발생합니다.-특히 경사면의 크레이터 마모와 측면 마모가 발생합니다. 일반적으로 초경 또는 코팅 공구(TiAlN, TiCN)가 필요하며 다른 재료에 비해 절삭 속도를 줄여야 하는 경우가 많아 사이클 시간과 툴링 비용이 늘어납니다.
6. 표면 마감 및 치수 정확도
재료가 번지거나 흠집이 나는 경향이 있기 때문에 미세한 표면 마감을 달성하는 것이 어렵습니다. 또한 가공으로 인한 잔류 응력은 특히 벽이 얇거나 복잡한 형상에서 뒤틀림이나 뒤틀림을 일으킬 수 있어 엄격한 공차를 유지하기 어렵게 만듭니다.
7. 재료의 다양성
다양한 스테인레스강 등급(오스테나이트, 마르텐사이트, 페라이트, 이중, 석출-경화)은 가공 중에 매우 다르게 반응합니다. 예를 들어, 303과 같은 자유{2}}가공 등급에는 가공성을 향상시키기 위해 황 첨가물이 포함되어 있는 반면, 슈퍼 듀플렉스 등급은 절삭이 매우 어렵습니다. 각 등급에 적합한 매개변수와 도구를 선택하는 것이 중요합니다.
요약표
表格
| 도전 | 주요 원인 | 일반적인 완화 |
|---|---|---|
| 작업경화 | 오스테나이트 미세구조 | 날카로운 공구, 포지티브 경사각, 적절한 절삭 깊이 |
| 열 집중 | 낮은 열전도율 | 고압 절삭유,-절삭 속도 감소 |
| 칩 접착 | 높은 연성, 낮은 열전도율 | 칩 브레이커, 최적화된 이송 속도 |
| 높은 절삭력 | 높은 인성과 강도 | 견고한 설정, 낮은 이송, 클라임 밀링 |
| 빠른 공구 마모 | 마모 + 고온 | 코팅된 초경/세라믹 공구, 적절한 절삭유 |
| 표면 마감 문제 | 질식하고 번짐 | 연마된 공구 측면, 안정적인 절삭 조건 |










