Comment choisir une meule pour meuler l'acier inoxydable ?

L'acier inoxydable est un alliage d'acier très résistant à la corrosion et très solide. Il doit son nom au fait que lorsque la teneur en chrome atteint une certaine proportion, un film dense d'oxyde de chrome se forme à la surface, ce qui a pour propriétés de prévenir la rouille et de résister à la corrosion.

Types de produits en acier inoxydable

Dans la classification des matériaux métalliques, l'acier inoxydable est souvent divisé en cinq catégories en fonction de ses caractéristiques métallographiques, à savoir : l'acier inoxydable martensitique, l'acier inoxydable ferritique, l'acier inoxydable austénitique, l'acier inoxydable duplex austénitique-ferritique et l'acier inoxydable durci par précipitation. Parmi eux, l'acier inoxydable austénitique est le plus courant, représentant environ 70 % de l'acier inoxydable total.

Actuellement, l'acier inoxydable auquel sont ajoutés des éléments Cr et Ni représente plus de 60 % de la production totale d'acier inoxydable. Par rapport à l'acier de construction, l'acier inoxydable présente une faible conductivité thermique, un faible module d'élasticité, un allongement élevé et un retrait transversal important, ce qui entraîne de nombreuses difficultés de traitement, en particulier de meulage.

 

Caractéristiques de meulage de l'acier inoxydable

1. Force de broyage élevée et température de broyage élevée

Les matériaux en acier inoxydable ont les caractéristiques d'une température élevée, d'une résistance élevée et d'une ténacité élevée. Pendant le meulage, la déformation du réseau est importante et la déformation plastique est sévère. La force de coupe par unité de surface de l'acier inoxydable peut atteindre 9 GPa et la force de meulage est 1,2 fois celle de l'acier 45#. La résistance au meulage est grande et la température de la zone de meulage est élevée. La conductivité thermique de l'acier inoxydable est faible, environ 1/3 de l'acier 45#, ce qui fait que la surface de la pièce génère instantanément une température élevée de 8 degrés, la surface de la pièce brûle facilement, la pièce produit des fissures et parfois la surface de la pièce est recuite et la profondeur de recuit peut atteindre 0,02 mm.

 

2. Forte tendance au durcissement par écrouissage

Lors du meulage de l'acier inoxydable, la surface de la pièce est fortement déformée, les contraintes et les déformations augmentent et un écrouissage se produit. Dans la couche d'écrouissage, les grains sont déformés, les grains de sable sont usés et passivés, et des marques de vibration et des rayures apparaissent.

 

3. La poussière de meulage adhère à la meule

En raison de la grande ténacité de l'acier inoxydable, dans certaines conditions de température de meulage, de pression de contact et de vitesse relative, la poussière de meulage réagit facilement avec les particules de sable, de sorte que la poussière de meulage adhère à la meule, remplit les espaces entre les particules abrasives et provoque le blocage rapide de la meule. À ce stade, les conditions de meulage se détériorent rapidement, la chaleur est importante et la rugosité de la surface diminue considérablement. L'adhérence de la poussière de meulage varie selon les différents aciers inoxydables. L'adhérence de meulage de l'acier inoxydable résistant à l'acide nitrique concentré et de l'acier inoxydable résistant à la chaleur est relativement importante, suivie de 1Cr18Ni9Ti, 1Cr13, 2Cr13, etc.

 

4. La poussière de meulage n'est pas facile à couper et les particules abrasives sont faciles à émousser

Lors du meulage de matériaux en acier inoxydable, la force de meulage est importante et les particules abrasives s'émoussent facilement, ce qui entraîne l'usure de la meule. Lors du meulage de l'acier inoxydable, le rapport de meulage est de G=6-12, tandis que le rapport de meulage est de G=40-80 lors du meulage de l'acier au carbone ordinaire et de l'acier faiblement allié. Par conséquent, le rapport de meulage de l'acier inoxydable n'est que d'environ 1/7 de celui de l'acier ordinaire.

 

5. Brûlure de la surface de la pièce

La brûlure de la surface de la pièce est l'un des défauts courants lors du meulage, en particulier de l'acier inoxydable austénitique, qui est plus sensible à la brûlure.

 

6. Rayures sur la surface de la pièce

Français Lors du meulage de matériaux en acier inoxydable, la surface de la pièce est facilement rayée, de sorte que la rugosité de la surface traitée doit être élevée. Causes des rayures : Il y a des particules abrasives saillantes sur la surface de travail de la meule, qui rayent la surface de la pièce avant de tomber. Les copeaux de meulage qui tombent de la meule tombent entre la meule et la pièce, provoquant des rayures sur la surface de la pièce. Le liquide de meulage n'est pas propre, mélangé aux copeaux de meulage, et l'alimentation en liquide de meulage est insuffisante, ce qui entraîne des rayures pendant le processus de meulage. 7. Déformation de la pièce En raison du coefficient de dilatation linéaire élevé de l'acier inoxydable, la température de meulage a un impact plus important sur la taille de la pièce, ce qui est facile à provoquer des erreurs de mesure dimensionnelle. De plus, la tendance au durcissement de l'acier inoxydable est sérieuse et des contraintes résiduelles sont faciles à générer sur la surface de la pièce. En particulier lors du meulage de pièces à arbre mince, de pièces à parois minces et d'autres pièces à faible rigidité, la pièce se déforme facilement sous l'action de la force de meulage.

 

Solution

1. Sélection des types d'abrasifs

Lors du meulage de l'acier inoxydable, on utilise généralement du corindon blanc (WA). Le corindon blanc présente de bonnes performances de coupe et des propriétés d'auto-affûtage.

 

L'effet de meulage de l'acier inoxydable avec une meule en nitrure de bore cubique (CBN) est meilleur. En raison de la dureté élevée du CBN, les grains abrasifs ne s'usent pas facilement, la stabilité chimique est bonne et il n'y a pas d'affinité chimique avec les éléments ferreux, il n'est pas facile d'obstruer la meule CBN pendant le meulage. La meule CBN a une faible force de meulage, une faible chaleur de meulage et ne brûle pas la pièce. Cependant, le prix de la meule CBN pour l'acier inoxydable est plus élevé que celui de la meule ordinaire et elle doit être ajustée en fonction de la situation réelle.

 

L'effet de meulage de la meule en corindon monocristallin est le deuxième après celui de la meule CBN. Étant donné que chaque grain abrasif est un monocristal polyédrique sphérique, il n'y a pas de fissure ni de contrainte résiduelle causée par l'écrasement mécanique. Si l'écrasement soudain d'un seul grain abrasif est moindre et que la dureté et la ténacité sont bien adaptées, le corindon monocristallin a de bonnes performances de meulage. Lors du meulage de l'acier inoxydable résistant aux acides, les rayures de meulage peuvent être réduites, en particulier le corindon monocristallin à grande ouverture a un bon effet d'application dans la production.

(meule en corindon monocristallin)

 

Lors du meulage de l'acier inoxydable durci par précipitation Cr17Ni7A1, utilisez une meule en corindon microcristallin (MA). Le corindon microcristallin a une ténacité élevée, de bonnes performances de coupe, une longue durée de vie, des fissures auto-affûtantes le long de l'espace microcristallin, ne provoquera pas la chute de grosses particules ou de l'ensemble des particules abrasives, ce qui est propice à réduire la chaleur de meulage et le blocage de la meule. Lors du meulage de l'acier inoxydable austénitique, utilisez une meule en corindon microcristallin et en carbure de silicium vert, ce qui peut réduire considérablement la rugosité de la pièce et réduire ou éliminer les brûlures.

2. Sélection de la granulométrie abrasive

La taille des grains abrasifs a un impact direct sur la rugosité de la surface. L'acier inoxydable a une ténacité élevée et est facilement obstrué par les copeaux de meulage. Si une meule à grain fin est utilisée, l'abrasif perd son effet de coupe et la finition de surface de la pièce n'est pas élevée. Les résultats montrent que les grains F36 et F46 sont utilisés pour le meulage grossier et les grains F60 pour le meulage fin. Les meules à grains F46 et F60 sont utilisées pour le meulage grossier et fin.

 

3. Sélection du liant

L'acier inoxydable présente les caractéristiques d'une ténacité élevée, d'une résistance aux températures élevées, d'une résistance élevée et d'une force de meulage élevée. Par conséquent, la meule doit avoir une résistance élevée et être capable de supporter des charges d'impact importantes. Lors du meulage de l'acier inoxydable, une meule à liant céramique peut être utilisée. Elle présente une bonne étanchéité, une bonne résistance à la chaleur et une bonne résistance à la corrosion. Elle peut maintenir de bonnes performances de coupe et une efficacité de production élevée. L'inconvénient est qu'elle est cassante et ne peut pas résister aux gros impacts et à la flexion. Les meules à liant en résine sont utilisées pour la coupe, le rainurage et le meulage sans centre de l'acier inoxydable. Elles ont une résistance élevée, une bonne élasticité, une résistance aux chocs et de nombreux pores. Elles peuvent être utilisées pour des vitesses circonférentielles plus élevées (35-75m/s). Cependant, la dureté de la meule à liant en résine est faible. Mettre la meule en résine dans de la paraffine peut empêcher l'influence d'une solution alcaline. De plus, lorsque la température est supérieure à 150 degrés, la liaison en résine se ramollit, réduit la résistance et même brûle, elle doit donc être refroidie pendant le meulage.

 

4. Sélection de la dureté de la meule

Lors du meulage de l'acier inoxydable, il convient de choisir une meule de faible dureté, qui présente une meilleure capacité d'auto-affûtage. Si la dureté est trop faible, les grains abrasifs ne sont pas fermement liés et ils tombent avant d'être émoussés, ce qui réduira considérablement la durée de vie de la meule en acier inoxydable.

 

En bref, lors du meulage de l'acier inoxydable, les meules CBN et les meules ordinaires doivent être sélectionnées en fonction de la situation économique et de la situation réelle du matériau à meuler. De plus, les bandes abrasives ordinaires et les bandes abrasives CBN sont également utilisées pour le meulage dans des applications pratiques.