Bagaimana cara memilih roda gerinda untuk menggiling baja tahan karat?

Baja tahan karat merupakan baja paduan dengan ketahanan korosi yang tinggi dan kekuatan yang tinggi. Dinamakan demikian karena ketika kandungan kromium mencapai proporsi tertentu, lapisan oksida kromium padat akan terbentuk di permukaan, yang memiliki sifat pencegah karat dan ketahanan terhadap korosi.

Jenis produk baja tahan karat

Dalam pengklasifikasian bahan logam, masyarakat sering membagi baja tahan karat menjadi lima kategori menurut sifat metalografinya, yaitu: baja tahan karat martensit, baja tahan karat feritik, baja tahan karat austenitik, baja tahan karat dupleks austenitik-feritik, dan baja tahan karat pengerasan presipitasi. Diantaranya, baja tahan karat austenitik adalah yang paling umum, terhitung sekitar 70% dari total baja tahan karat.

Saat ini, baja tahan karat dengan penambahan unsur Cr dan Ni secara bersamaan menyumbang lebih dari 60% dari total keluaran baja tahan karat. Dibandingkan dengan baja struktural, baja tahan karat memiliki konduktivitas termal yang buruk, modulus elastisitas yang rendah, perpanjangan yang tinggi, dan penyusutan penampang yang besar, yang menyebabkan banyak kesulitan dalam pemrosesan, terutama penggilingan.

 

Karakteristik penggilingan baja tahan karat

1. Kekuatan penggilingan tinggi dan suhu penggilingan tinggi

Bahan stainless steel memiliki karakteristik temperatur tinggi, kekuatan tinggi, dan ketangguhan tinggi. Selama penggilingan, distorsi kisi besar dan deformasi plastis parah. Gaya potong per satuan luas baja tahan karat bisa mencapai 90GPa, dan gaya gerindanya 1.5-2.2 kali lipat dari baja 45#. Ketahanan penggilingannya besar dan suhu zona penggilingannya tinggi. Konduktivitas termal baja tahan karat rendah, sekitar 1/3 dari baja 45#, yang membuat permukaan benda kerja langsung menghasilkan suhu tinggi 1000-1500 derajat, permukaan benda kerja mudah terbakar, benda kerja menghasilkan retak, dan terkadang permukaan benda kerja dianil, dan kedalaman anil bisa mencapai 0.01-0.02mm.

 

2. Kecenderungan pengerasan kerja yang parah

Saat menggiling baja tahan karat, permukaan benda kerja mengalami deformasi parah, tegangan dan regangan meningkat, dan terjadi pengerasan kerja. Pada lapisan pengerasan kerja, butiran terdistorsi, butiran pasir aus dan pasif, serta timbul bekas getaran dan goresan.

 

3. Debu gerinda menempel pada roda gerinda

Karena ketangguhan baja tahan karat yang tinggi, pada suhu penggilingan tertentu, tekanan kontak, dan kondisi kecepatan relatif, debu penggilingan mudah bereaksi dengan partikel pasir, sehingga debu penggilingan menempel pada roda gerinda, mengisi celah di antara partikel abrasif, dan menyebabkan penggilingan. roda akan diblokir dengan cepat. Pada saat ini, kondisi penggilingan memburuk dengan cepat, panasnya sangat parah, dan kekasaran permukaan menurun secara signifikan. Daya rekat debu gerinda berbeda-beda pada setiap baja tahan karat. Adhesi penggilingan baja tahan karat tahan asam nitrat pekat dan baja tahan karat tahan panas relatif serius, diikuti oleh 1Cr18Ni9Ti, 1Cr13, 2Cr13, dll.

 

4. Debu gerinda tidak mudah terpotong, dan partikel abrasif mudah tumpul

Saat menggiling bahan baja tahan karat, gaya gerindanya besar, dan partikel abrasifnya mudah tumpul sehingga menyebabkan roda gerinda aus. Saat menggiling baja tahan karat, rasio penggilingannya adalah G=6-12, sedangkan rasio penggilingannya adalah G=40-80 saat menggiling baja karbon biasa dan baja paduan rendah. Oleh karena itu, rasio penggilingan baja tahan karat hanya sekitar 1/7 dari baja biasa.

 

5. Terbakarnya permukaan benda kerja

Terbakarnya permukaan benda kerja merupakan salah satu cacat umum pada penggilingan, terutama baja tahan karat austenitik, yang lebih sensitif terhadap pembakaran.

 

6. Goresan pada permukaan benda kerja

Pada saat menggerinda bahan stainless steel, permukaan benda kerja mudah tergores sehingga diperlukan kekasaran permukaan yang diproses yang tinggi. Penyebab goresan: Terdapat beberapa partikel abrasif yang menonjol pada permukaan kerja roda gerinda, yang menggores permukaan benda kerja sebelum terjatuh. Serpihan gerinda yang jatuh dari roda gerinda jatuh di antara roda gerinda dan benda kerja sehingga menimbulkan goresan pada permukaan benda kerja. Cairan gerinda yang tidak bersih, tercampur dengan serpihan gerinda, dan persediaan cairan gerinda yang tidak mencukupi sehingga mengakibatkan goresan pada saat proses penggilingan. 7. Deformasi benda kerja Karena koefisien muai panjang baja tahan karat yang besar, suhu penggilingan mempunyai pengaruh yang lebih besar terhadap ukuran benda kerja, sehingga mudah menyebabkan kesalahan dalam pengukuran dimensi. Selain itu, tren pengerasan baja tahan karat sangat serius, dan tegangan sisa mudah timbul pada permukaan benda kerja. Terutama saat menggiling benda kerja berporos ramping, benda kerja berdinding tipis, dan benda kerja lainnya dengan kekakuan yang buruk, benda kerja tersebut mudah berubah bentuk akibat gaya gerinda.

 

Larutan

1. Pemilihan jenis abrasif

Saat menggiling baja tahan karat, umumnya digunakan korundum putih (WA). Korundum putih memiliki kinerja pemotongan yang baik dan sifat mengasah sendiri.

 

Efek penggilingan baja tahan karat dengan roda gerinda kubik boron nitrida (CBN) lebih baik. Karena kekerasan CBN yang tinggi, butiran abrasif tidak mudah aus, kestabilan kimianya baik, dan tidak ada afinitas kimia dengan unsur besi, sehingga tidak mudah menyumbat roda gerinda CBN pada saat penggilingan. Roda gerinda CBN memiliki kekuatan gerinda yang kecil, panas gerinda yang rendah, dan tidak membakar benda kerja. Namun harga roda gerinda CBN untuk stainless steel lebih mahal dibandingkan dengan harga roda gerinda biasa, sehingga perlu dipangkas sesuai keadaan sebenarnya.

 

Efek penggilingan roda gerinda korundum kristal tunggal adalah yang kedua setelah roda gerinda CBN. Karena setiap butiran abrasif adalah kristal tunggal polihedral berbentuk bola, tidak ada retakan dan tegangan sisa yang disebabkan oleh penghancuran mekanis. Jika penghancuran tiba-tiba satu butir abrasif lebih sedikit, dan kekerasan serta ketangguhannya sangat seimbang, korundum kristal tunggal memiliki kinerja penggilingan yang baik. Saat menggiling baja tahan karat tahan asam, goresan penggilingan dapat dikurangi, terutama korundum kristal tunggal dengan bukaan besar memiliki efek aplikasi yang baik dalam produksi.

(roda gerinda korundum kristal tunggal)

 

Saat menggiling baja tahan karat yang dikeraskan dengan presipitasi Cr17Ni7A1, gunakan roda gerinda mikrokristalin korundum (MA). Korundum mikrokristalin memiliki ketangguhan tinggi, kinerja pemotongan yang baik, masa pakai yang lama, retakan yang mengasah sendiri di sepanjang celah mikrokristalin, tidak akan menyebabkan partikel besar atau seluruh partikel abrasif rontok, sehingga kondusif untuk mengurangi panas penggilingan dan penyumbatan roda gerinda. Saat menggiling baja tahan karat austenitik, gunakan roda gerinda yang terbuat dari korundum mikrokristalin dan silikon karbida hijau, yang dapat sangat mengurangi kekasaran benda kerja dan mengurangi atau menghilangkan luka bakar.

2. Pemilihan ukuran butir abrasif

Ukuran butiran abrasif mempunyai pengaruh langsung terhadap kekasaran permukaan. Baja tahan karat memiliki ketangguhan tinggi dan mudah tersumbat oleh serpihan yang digiling. Jika roda gerinda berbutir halus digunakan, bahan abrasif akan kehilangan efek pemotongannya dan permukaan akhir benda kerja tidak akan tinggi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa butiran F36 dan F46 digunakan untuk penggilingan kasar, dan butiran F60 digunakan untuk penggilingan halus. Roda gerinda butir F46 dan F60 digunakan untuk penggilingan kasar dan halus.

 

3. Pemilihan bahan pengikat

Baja tahan karat memiliki karakteristik ketangguhan tinggi, tahan suhu tinggi, kekuatan tinggi, dan kekuatan gerinda tinggi. Oleh karena itu, roda gerinda dituntut mempunyai kekuatan yang tinggi dan mampu menahan beban tumbukan yang besar. Saat menggiling baja tahan karat, roda gerinda ikatan keramik dapat digunakan. Ini memiliki ketahanan air, ketahanan panas, dan ketahanan korosi yang baik. Ini dapat mempertahankan kinerja pemotongan yang baik dan efisiensi produksi yang tinggi. Kerugiannya adalah rapuh dan tidak tahan terhadap benturan dan tekukan yang besar. Roda gerinda ikatan resin digunakan untuk memotong, membuat alur, dan menggiling baja tahan karat tanpa pusat. Mereka memiliki kekuatan tinggi, elastisitas yang baik, tahan benturan, dan banyak pori-pori. Mereka dapat digunakan untuk kecepatan melingkar yang lebih tinggi (35-75m/s). Namun, kekerasan roda gerinda ikatan resin rendah. Menempatkan roda gerinda resin ke dalam parafin dapat mencegah pengaruh larutan alkali. Selain itu, bila suhu lebih tinggi dari 150 derajat, ikatan resin akan melunak, mengurangi kekuatan, bahkan terbakar, sehingga harus didinginkan selama penggilingan.

 

4. Pemilihan kekerasan roda gerinda

Saat menggiling baja tahan karat, roda gerinda dengan kekerasan lebih rendah harus dipilih, dan roda gerinda memiliki penajaman sendiri yang lebih baik. Jika kekerasannya terlalu rendah, butiran abrasif tidak akan terikat dengan kuat, dan akan rontok sebelum menjadi tumpul, yang akan sangat mengurangi masa pakai roda gerinda baja tahan karat.

 

Singkatnya, ketika menggiling baja tahan karat, roda gerinda CBN dan roda gerinda biasa harus dipilih sesuai dengan situasi ekonomi dan situasi sebenarnya dari bahan gerinda. Selain itu, sabuk abrasif biasa dan sabuk abrasif CBN juga digunakan untuk penggilingan dalam aplikasi praktis.