Studie problematiky frézování feriticko-martenzitické oceli P91

Abstract

Tak, jako z důvodu zvýšení energetické účinnosti, podobně i z hlediska snížení znečištění životního prostředí, je jednou z možností zvyšovat provozní teploty a tlaky pracovního média v elektrárnách až na teploty přesahující hodnoty 600°C při tlaku více než 25MPa. To s sebou přináší zvýšené nároky na konstrukční materiály těchto zařízení. Celý energetický průmysl se pomalu začíná přeorientovávat na práci s takovými konstrukčními materiály, které mají významně zlepšené užitné vlastnosti právě za vysokých teplot. Vhodnou volbou jsou feriticko-martenzitické oceli. Mezi jejich výhody, v porovnání s běžně používanými austenitickými ocelemi zejména patří: výrazně lepší odolnost proti koroznímu praskání, vyšší tepelná vodivost a nižší koeficient tepelné roztažnosti. Jejich nasazení však s sebou přináší i jeden problém a to jejich zpracování. Právě vysoký obsah legujících prvků, který těmto materiálům zaručuje tolik žádané provozní vlastnosti značně zhoršuje jejich obrobitelnost. Mezi tyto progresivní, avšak těžkoobrobitelné materiály patří také ocel EN ISO X12CrMoVNbN9-1 (ekv. ČSN 17 119, DIN 1.4903), pro kterou se vžilo spíše obchodní označení P91. Tato práce je zaměřena právě na oblast obrábění oceli P91. Hlavní pozornost je věnována experimentálnímu studiu a diagnostice řezného procesu. Stěžejním cílem práce je sledování a objasnění některých jevů, které doprovázejí proces obrábění, zejména s ohledem na vznikající povrch a splnění požadavků na něj kladených. V úvodní, rešeršní části, jsou nejprve představeny korozivzdorné oceli, používané v energetickém průmyslu. Největší pozornost je věnována oceli P91. Určitá část je také věnována charakteristice obrobeného povrchu. Zejména je sledována vazba mezi opotřebením nástroje a stavem obrobeného povrchu. Vše se zaměřením na obrábění korozivzdorných ocelí. Úkolem druhé části je, v závislosti na experimentálním studiu, popsat problematiku obrábění oceli P91 pro speciální aplikace v energetickém průmyslu ? obrábění dělící roviny tělesa parní turbíny. Tato část je rozdělena na několik kapitol, kdy nejpodstatnější jsou dvě z nich, popisující obrábění ve fázi předdokončovacího a dokončovacího frézování.