+86-133 5778 8080

ŞTIRI

Tehnici de filetare a țevilor pentru diferite materiale: oțel inoxidabil, oțel carbon și cupru

Oct 30, 2025

Stăpânirea tehnicilor de filetare specifice materialelor este esențială pentru realizarea conexiunilor etanșe și a duratei de viață extinse a sculei în sistemele de conducte industriale. Acest ghid cuprinzător explorează abordările specializate necesare pentru filetarea țevilor din oțel inoxidabil, oțel carbon și cupru pe dvs. Strung CNC pentru filetare țevi , oferind parametri practici și strategii de depanare bazate pe principiile științei materialelor.

Mașină de strung pentru țevi de foraj de ulei, îmbinare și cuplare

Înțelegerea proprietăților materialului în operațiunile de filetare

Filetarea cu succes a oricărui material începe cu înțelegerea caracteristicilor sale fizice unice și a modului în care acestea interacționează cu forțele de tăiere. Proprietățile materialului influențează direct selecția sculei, parametrii de tăiere și cerințele de lichid de răcire pentru optim tehnici de filetare a conductelor .

  • Rezistența la tracțiune: Determină forțele de tăiere necesare și afectează tendințele de călire prin lucru
  • Conductivitate termică: Influențează distribuția căldurii între așchii, sculă și piesa de prelucrat
  • Ductilitate: Afectează formarea așchiilor, potențialul acumulat de margine și finisarea suprafeței filetului
  • Rata de întărire: Esențial pentru materiale precum oțelul inoxidabil care se întăresc în timpul deformării
  • Reactivitate chimică: Determină compatibilitatea materialului sculei și potențialul de uzură

Tehnici de filetare a țevilor din oțel inoxidabil

Oțelul inoxidabil prezintă provocări unice datorită caracteristicilor sale de întărire la lucru și conductivității termice scăzute. Tehnica adecvată este esențială pentru a preveni deteriorarea sculei și pentru a obține filete curate și precise filetare din oțel inoxidabil aplicatii.

Selectarea sculelor pentru oțel inoxidabil

Natura abrazivă și tendința de întărire prin lucru necesită geometrii și materiale specifice pentru scule pentru a menține eficiența de tăiere și calitatea filetului pe toată durata operațiunii.

  • Alegeți clase de carbură cu conținut ridicat de cobalt pentru o rezistență îmbunătățită
  • Selectați unghiuri ascuțite și pozitive pentru a minimiza efectele de întărire
  • Utilizați acoperiri specializate precum TiAlN pentru rezistență la căldură și lubrifiere
  • Implementați spărgătoare de așchii concepute pentru așchiile stringoase caracteristice oțelului inoxidabil
  • Luați în considerare instrumentele CBN (nitrură de bor cubică) pentru aplicații de producție de mare volum

Parametri optimi de tăiere pentru oțel inoxidabil

Oțelul inoxidabil necesită un echilibru atent între viteza de tăiere, viteza de avans și adâncimea de tăiere pentru a preveni generarea excesivă de căldură și întărirea muncii, menținând în același timp productivitatea.

Tip inoxidabil Viteza de taiere (SFM) Viteza de avans (mm/rev) Adâncimea de tăiere (mm) Tip lichid de răcire
304/304L 120-180 0,15-0,25 0,3-0,6 Sintetic cu grad ridicat de lubrifiere
316/316L 100-160 0,12-0,22 0,25-0,5 Pe bază de ulei clorurat
410 martensitic 140-200 0,18-0,28 0,35-0,65 Ulei emulsionabil
Duplex 2205 90-150 0,10-0,20 0,2-0,45 Sintetic de înaltă presiune

Metode de filetare a țevilor din oțel carbon

Oțelul carbon este, în general, cel mai îngăduitor material pentru operațiunile de filetare, dar tehnica adecvată rămâne esențială pentru maximizarea duratei de viață a sculei și pentru obținerea unei calități constante a filetului în filetare din oțel carbon aplicatii.

Considerații de scule pentru oțel carbon

Deși este mai puțin solicitant decât oțelul inoxidabil, oțelul carbon beneficiază în continuare de selecția optimizată a sculelor bazată pe conținutul specific de carbon și caracteristicile de duritate.

  • Calitățile standard de carbură (tip K) oferă performanțe excelente pentru majoritatea oțelurilor carbon
  • Unghiurile medii echilibrează forțele de tăiere și cerințele de control a așchiilor
  • Acoperirile TiN sau TiCN extind durata de viață a sculei prin frecare redusă și rezistență la uzură
  • Selecția ruptorului de așchii ar trebui să se potrivească cu conținutul de carbon - spărgătoare mai strânse pentru calități mai mici de carbon
  • Luați în considerare HSS cu cobalt acoperit pentru tăiere intermitentă sau medii de producție mixte

Parametrii de filetare din oțel carbon

Oțelul carbon permite viteze de tăiere și avansuri mai mari decât oțelul inoxidabil, dar parametrii trebuie ajustați în funcție de conținutul de carbon și duritatea pentru a optimiza filetare specifică materialului rezultate.

Conținut de carbon Viteza de taiere (SFM) Viteza de avans (mm/rev) Adâncimea de tăiere (mm) Recomandare pentru lichid de răcire
Cu emisii reduse de carbon (1018) 300-500 0,20-0,35 0,5-1,0 Ulei solubil (5-8%)
Carbon mediu (1045) 250-400 0,18-0,30 0,4-0,8 Lichid de răcire semisintetic
Înalt carbon (1095) 180-300 0,15-0,25 0,3-0,6 Ulei de tăiat îngrijit
Oțel aliat (4140) 200-350 0,16-0,28 0,35-0,7 Ulei solubil greu

Strategii de filetare cu cupru și aliaje de cupru

Ductilitatea ridicată și conductibilitatea termică a cuprului necesită abordări specializate pentru a preveni aderența materialului, finisarea slabă a suprafeței și inexactitatea dimensională. Stăpânirea filetarea conductei de cupru tehnicile asigură conexiuni etanșe în aplicațiile de instalații sanitare și HVAC.

Abordarea caracteristicilor unice de prelucrare ale cuprului

Natura moale, gomosă a cuprului și a aliajelor sale prezintă provocări specifice care trebuie abordate prin geometria sculei, ascuțirea și parametrii de tăiere.

  • Utilizați muchii de tăiere extrem de ascuțite cu unghiuri pozitive ridicate (18-25 grade)
  • Selectați fețe lustruite pentru a minimiza aderența așchiilor și marginea încorporată
  • Implementați raze mari de spargere a așchiilor pentru a permite formarea continuă a așchiilor de cupru
  • Alegeți carbură neacoperită sau PCD (Diamant policristalin) ascuțit pentru un finisaj superior
  • Luați în considerare inserții specializate din cupru, cu suprafețe lustruite și geometrii unice

Parametrii și tehnicile de filetare a cuprului

Cuprul necesită viteze mari de tăiere și un control atent al avansului pentru a-și depăși tendința spre preluarea materialului și rupere slabă a așchiilor, făcând selecția parametrilor esențială pentru succes. Prelucrare materiale de strung CNC .

Tip de cupru Viteza de taiere (SFM) Viteza de avans (mm/rev) Adâncimea de tăiere (mm) Considerații speciale
Cupru pur (C11000) 500-800 0,25-0,40 0,6-1,2 Claritate maximă necesară
Alama (C36000) 600-1000 0,30-0,50 0,8-1,5 Cel mai ușor aliaj de cupru de prelucrat
Bronz (C93200) 300-500 0,20-0,35 0,5-1,0 Este necesară rezistență moderată la abraziune
Cupru nichel (C71500) 200-350 0,15-0,25 0,4-0,8 Similar cu abordările din oțel inoxidabil

Strategii de răcire și lubrifiere în funcție de material

Selectarea adecvată a lichidului de răcire și metoda de aplicare influențează semnificativ calitatea filetului, durata de viață a sculei și stabilitatea procesului pe toate materialele. Corect prelucrarea materialului conductelor necesită potrivirea proprietăților lichidului de răcire cu caracteristicile materialului.

Ghid de selectare a lichidului de răcire

Lichidul de răcire îndeplinește funcții multiple dincolo de simpla reducere a căldurii, inclusiv evacuarea așchiilor, lubrifierea la interfața sculă-piesa de prelucrat și protecția împotriva coroziunii.

  • Pentru oțel inoxidabil: Folosiți agenți de răcire sintetici cu un grad ridicat de lubrifiere cu aditivi la presiune extremă
  • Pentru oțel carbon: Selectați uleiuri emulsionabile cu inhibitori de rugină și respingere a uleiului
  • Pentru cupru și alamă: Alegeți lichide de răcire sintetice transparente pentru a permite monitorizarea vizuală
  • Pentru magazinele cu materiale mixte: lichidele de răcire semisintetice oferă cel mai bun compromis
  • Luați în considerare întotdeauna cerințele de filtrare bazate pe tipul de cip și volumul de producție

Metode de aplicare pentru rezultate optime

Metoda de livrare a lichidului de răcire poate fi la fel de importantă ca și selecția lichidului de răcire, în special pentru materialele cu cerințe specifice de control termic sau așchii.

Tip material Aplicație preferată Cerința de presiune Debitul Poziționarea duzei
Oțel inoxidabil Viitură prin scule Ridicat (70 bar) Înalt Atât fețele de greblare, cât și cele de flanc
Oțel carbon Răcire prin inundații Mediu (10-30 bar) Mediu-Ridicat Primar pe suprafața greblei
Aliaje de cupru Răcire prin inundații Scăzut-Mediu (5-15 bar) Mediu Punctul de rupere a așchiilor
Materiale mixte Capabil prin instrumente Ajustabil (10-70 bar) Înalt Duze multiple configurabile

Măsurarea filetului și verificarea calității

Verificarea constantă a calității filetului asigură potrivirea și funcționarea corespunzătoare, indiferent de tipul de material. Implementarea tehnicilor de măsurare adecvate este esențială pentru menținerea standardelor în filetarea conductelor industriale operațiuni.

Considerații de inspecție specifice materialelor

Materialele diferite prezintă comportamente unice în timpul și după filetare, care influențează timpul de măsurare, tehnica și criteriile de acceptare.

  • Pentru oțel inoxidabil: Lăsați contracția termică înainte de măsurarea finală
  • Pentru oțel carbon: Verificați posibila oxidare a suprafeței care afectează dimensiunile filetului
  • Pentru cupru: Măsurați imediat, dar luați în considerare potențiale efecte de retur
  • Pentru toate materialele: Utilizați calibre de filet cu limite de uzură adecvate pentru duritatea materialului
  • Implementați controlul statistic al procesului pentru a urmări tendințele dimensionale în loturile de materiale

Întrebări frecvente

De ce oțelul inoxidabil se întărește în timpul filetării?

Lucrările din oțel inoxidabil se întăresc în timpul filetării datorită structurii și compoziției sale cristaline austenitice. Când oțelurile inoxidabile austenitice precum 304 sau 316 sunt deformate în timpul tăierii, structura lor cristalină se transformă în martensită în punctul de deformare, crescând semnificativ duritatea. Acest fenomen este exacerbat de viteze de tăiere insuficiente, scule tocite sau viteze de avans inadecvate care freacă mai degrabă decât taie. Pentru a minimiza întărirea prin muncă în filetare din oțel inoxidabil , mențineți uneltele ascuțite, utilizați viteze și avansuri adecvate și evitați să păstrați unealta în tăietură. Tehnica adecvată este esențială pentru orice Strung CNC pentru filetare țevi pentru a preveni această problemă, iar mașinile de la producători experimentați, cum ar fi Jiangsu Taiyuan CNC Machine Tool Co., Ltd. prezintă adesea o rigiditate sporită și sisteme de control care ajută la menținerea parametrilor consecvenți pe toată durata tăierii.

Ce cauzează marginea încorporată pe firele de cupru?

Marginea încorporată pe firele de cupru apare atunci când particulele mici de material al piesei de prelucrat se sudează pe muchia de tăiere sub căldură și presiune. Ductilitatea ridicată a cuprului și limita de curgere scăzută îl fac deosebit de predispus la acest fenomen, în special atunci când se utilizează unelte cu ascuțire insuficientă sau unghiuri neadecvate. Muchia construită se rupe periodic, luând cu ea bucăți mici de sculă de tăiere și ducând la degradarea rapidă a sculei. Pentru a preveni acest lucru în filetarea conductei de cupru operațiuni, utilizați unelte cu unghiuri pozitive ridicate de greblare, muchii ascuțite și suprafețe lustruite. În plus, vitezele de tăiere mai mari ajută la menținerea temperaturilor care descurajează aderența materialului. Lichidanții de răcire cu caracteristici bune de umectare ajută și prin reducerea frecării la interfața sculă-piesa de prelucrat.

Cum afectează conținutul de carbon parametrii de filetare a oțelului?

Conținutul de carbon influențează semnificativ parametrii filetului din oțel prin efectul său asupra rezistenței materialului, durității și prelucrabilității. Oțelurile cu conținut scăzut de carbon (0,05-0,25% C) sunt relativ moi și ductile, permițând viteze de așchiere și viteze de avans mai mari, dar provocând potențial muchie încorporată și control slab al așchiilor. Oțelurile cu carbon mediu (0,25-0,55% C) oferă o formare mai bună a așchiilor, dar necesită viteze reduse și putere crescută. Oțelurile cu conținut ridicat de carbon (0,55-1,0% C) sunt mai dure și mai abrazive, necesitând reduceri suplimentare de viteză și materiale de scule mai rezistente la uzură. Fiecare creștere a conținutului de carbon necesită de obicei o reducere cu 10-20% a vitezei de tăiere pentru a fi optimă filetare din oțel carbon rezultate. Understanding these relationships is essential for proper filetare specifică materialului selectarea parametrilor.

Pot folosi aceleași unelte pentru diferite materiale de țeavă?

Deși este posibilă în unele cazuri, utilizarea acelorași scule pentru diferite materiale de țeavă compromite de obicei performanța, durata de viață a sculei și calitatea filetului. Oțelul inoxidabil necesită unelte dure, ascuțite, cu acoperiri rezistente la căldură. Oțelul carbon funcționează bine cu tipurile de carbură de uz general cu acoperiri standard. Cuprul necesită unelte extrem de ascuțite, foarte lustruite, adesea fără acoperiri. Încercarea de a utiliza un singur instrument pentru toate materialele are ca rezultat, de obicei, o performanță compromisă în toate aplicațiile. Pentru magazinele care prelucrează mai multe materiale, menținerea sculelor dedicate pentru fiecare familie de materiale reprezintă abordarea cea mai rentabilă pe termen lung. Modern Strung CNC pentru filetare țevi sistemele cu scule de schimbare rapidă fac această abordare specifică materialului practică și eficientă.

Care sunt semnele parametrilor de filetare incorecți?

Parametrii de filetare incorecți se manifestă prin mai multe semne vizibile. Viteza excesivă de tăiere cauzează de obicei uzura prematură a sculei, fisurarea termică și finisarea slabă a suprafeței. Viteza insuficientă are ca rezultat deseori marginea acumulată, întărire prin lucru și zgomot. Vitezele de avans incorecte se dezvăluie prin formarea slabă a așchiilor - prea ușor creează așchii subțiri, arzătoare, în timp ce prea grele generează așchii groși și rupti. Setările greșite ale adâncimii de tăiere cauzează deformarea sculei, imprecizia dimensională sau presiunea excesivă a sculei. Monitorizarea acestor semne în timpul filetarea conductelor industriale operațiunile permit ajustările în timp util a parametrilor. Sisteme CNC moderne de la producători de calitate precum Jiangsu Taiyuan CNC Machine Tool Co., Ltd. includ adesea funcții de monitorizare care ajută la detectarea timpurie a acestor probleme, prevenind deșeurile și deteriorarea sculelor.