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  • Turning of high strength, a...
    Rinschede, Timo; Felinks, Nils; Biermann, Dirk; Kimm, Janis; Weber, Sebastian; Niederhofer, Philipp; Herrera, Clara; Kalveram, Ma

    Tribologie und Schmierungstechnik, 02/2022, Letnik: 69, Številka: 1
    Journal Article

    High interstitial austenitic stainless CrMn steels are characterised by significantly increased work hardening ability and strength compared with conventional CrNi austenites, yet maintaining very high ductility and toughness. The machining of high interstitial CrMnCN steels is challenging in terms of process stability and economic efficiency. In this context, unfavourable chip forms, high thermomechanical loads and the superposition of different wear mechanisms in particular lead to challenges in turning operations. In the following article, different lubricant strategies are analysed for machining of CrMnN and CrMnCN austenitic stainless steels regarding chip form, mechanical tool loads and wear. Furthermore, the workpiece properties are considered with regard to surface roughness and microstructural changes. Keywords High-strength materials; stainless austenitic steels; cooling lubricants; corrosion resistance; Interstitials; work hardening; turning Nichtrostende, austenitische CrMn-Stahle zeichnen sich durch ein deutlich hoheres Kaltverfestigungsvermogen und sowie eine gesteigerte Festigkeit im Vergleich zu konventionellen CrNi-Austeniten aus, wobei sie eine sehr hohe Duktilitat und Zahigkeit aufweisen. Die Zerspanung von CrMnCN-Stahlen gestaltet sich in Bezug auf Prozessstabilitat und Wirtschaftlichkeit dabei als sehr herausfordernd. In diesem Zusammenhang fuhren insbesondere ungunstige Spanformen, hohe thermomechanische Belastungen und die Uberlagerung verschiedener Verschleissmechanismen zu Herausforderungen bei der Drehbearbeitung. Nachfolgend werden zwei unterschiedliche Schmierstoffstrategien fur die Zerspanung von austenitischen CrMnN--und CrMnCNEdelstahlen hinsichtlich Spanform, mechanischer Werkzeugbelastung und Verschleiss analysiert. Daruber hinaus werden die Werkstuckeigenschaften im Hinblick auf Oberflachenrauheit und Gefugeveranderungen betrachtet. Schlusselworter Hochfeste Werkstoffe; Nichtrostender, austenitischer Stahl; Kuhlschmierstoffe; Korrosionsbestandigkeit; Interstitielle Elemente; Kaltverfestigung; Drehbearbeitung