一, Celková obrobitelnost Inconel 601
Inconel 601 (UNS N06601 / W.Nr. 2.4851) je slitina niklu-chromu-železa s vysokou odolností proti oxidaci a pevností při zvýšených teplotách. Jeho hlavní problémy při obrábění pocházejí z:
Vysoká tvrdost za tepla: zachovává si významnou pevnost i při řezných teplotách, zvyšuje řezné síly a opotřebení nástroje
Vysoká rychlost zpevňování: povrch se během řezání rychle zpevňuje, což vede k vytváření{0}}ostří (BUE) a vylamování nástroje
Nízká tepelná vodivost: teplo se koncentruje na řezné hraně, místo aby proudilo do třísky, což urychluje selhání nástroje
Pevná, vláknitá tvorba třísek: třísky se obtížně lámou, což snižuje kvalitu povrchu a způsobuje zamotávání třísek
Silná afinita k nástrojovým materiálům: má tendenci se přivařovat k řezným hranám, zejména při vysokých teplotách
V důsledku toho jsou rychlosti obrábění obvykle mnohem nižší než u uhlíkové oceli nebo dokonce u mnoha nerezových ocelí a životnost nástroje se výrazně snižuje.
2, Soustružení výkonu Inconel 601
Soustružení je možné, ale vyžaduje pečlivý výběr nástrojů, parametrů a řezných kapalin.
1. Nástrojové materiály
Kubický nitrid boru (CBN): preferovaný pro dokončovací soustružení a polo{0}}dokončovací soustružení při středních rychlostech
Keramika (SiAlON, whisker-vyztužený oxid hlinitý): vhodná pro vyšší rychlosti při stabilním nastavení, ale citlivější na nárazy
Karbidy (s povlaky TiC/TiCN/TiAlN): používají se pro hrubování a přerušované řezy, kde se CBN/keramika může odštípnout
HSS: obecně se nedoporučuje, s výjimkou velmi nízkých-rychlostí, lehkých řezů nebo speciálních nástrojů
2. Parametry řezání (obecné pokyny)
Rychlost řezání:
Hrubování: 20–40 m/min (karbid)
Polo{0}}dokončení/dokončení: 50–100 m/min (keramika/CBN, v závislosti na stabilitě)
Rychlost posuvu: 0,1–0,3 mm/ot (hrubování), 0,05–0,15 mm/ot (dokončování)
Hloubka řezu: 1–3 mm (hrubování), 0,2–0,5 mm (dokončování)
Kde je to možné, používejte souvislé, stabilní řezy; vyhněte se lehkým řezům, které způsobují tření a zpevnění
3. Řezné kapaliny a kontrola třísek
Používejte vysokotlakou{0}}řeznou kapalinu s vysokým{1}}průtokem s dobrými mazacími a chladicími vlastnostmi (syntetickou nebo polosyntetickou)
Aplikujte kapalinu přímo na oblast řezání, abyste snížili teplotu a svařování
Pro podporu lámání třísek používejte utvařeč třísky a vhodnou geometrii nástroje
Udržujte krátký přesah nástroje a dobře podepřený{0}}obrobek, abyste minimalizovali vibrace
4. Povrchová úprava a pracovní kalení
Povrchová úprava je často omezena-vybudovanou hranou a zpevněním
Dokončovací průchody by měly být provedeny jedním nebo dvěma řezy, aby se zabránilo opětovnému řezání{0}}tvrzeného povrchu
Udržujte ostré nástroje; tupé nástroje výrazně zvyšují pracovní zpevnění a opotřebení nástroje
3, Kovací výkon Inconel 601
Inconel 601 má dobrou kovatelnost ve srovnání s mnoha jinými superslitinami na bázi niklu- za předpokladu, že ohřev a chlazení jsou správně řízeny.
1. Rozsah teplot kování
Počáteční ohřev: typicky 1150–1200 stupňů
Rozsah kování: přibližně 1100–900 stupňů
Stop teplota: neměla by klesnout pod 900 stupňů, aby nedošlo k nadměrné síle a prasknutí
Po kování jsou díly obvykle chlazeny vzduchem-nebo pecí-v závislosti na velikosti a tloušťce profilu
2. Klíčové úvahy
Rovnoměrné zahřívání je nezbytné, aby se zabránilo horkým místům a praskání
Používejte pomalé, řízené zahřívání, abyste se vyhnuli tepelnému šoku, zejména u silných řezů
Aplikujte dostatečnou deformaci ve vyšším teplotním rozsahu, aby se narušila struktura odlitku a zlepšila se homogenita
Vyhněte se nadměrné redukci při nižších teplotách (pod 900 stupňů), které mohou způsobit mezikrystalové praskání
Tepelné zpracování po{0}}kování (např. rozpouštěcí žíhání s následným chlazením vzduchem) se často provádí za účelem optimalizace mechanických vlastností a odolnosti proti korozi
3. Typické procesy kování
Otevřené-kovářství: vhodné pro velké ingoty a jednoduché tvary
Uzavřené-kovování zápustkou: používá se pro složitější součásti vyžadující bližší kontrolu rozměrů
Kování kladivem: možné, ale vyžaduje pečlivou kontrolu energie úderu, aby se zabránilo praskání-souvisejícím s nárazy
4, Shrnutí
Obrobitelnost: Inconel 601 je obtížně obrobitelná --slitina kvůli vysoké tvrdosti za tepla, mechanickému zpevnění, nízké tepelné vodivosti a špatné lámavosti třísek. Soustružení vyžaduje tvrdé nástrojové materiály (CBN/keramika/karbid), nízké až střední rychlosti, adekvátní posuvy a účinné chlazení.
Kování: Inconel 601 má dobrou kujnost při zahřátí na správný rozsah (počáteční 1150–1200 stupňů, pracovní 1100–900 stupňů) a stejnoměrné deformaci. Je třeba dbát na to, aby se zabránilo kování při příliš nízké teplotě a aby bylo zajištěno správné zahřátí a chlazení, aby se zabránilo praskání.
