Hlavnými charakteristikami sústružených dielov z nehrdzavejúcej ocele sú vysoká náročnosť obrábania a náročné požiadavky na rezné nástroje a procesy. Hlavné výzvy vyplývajú z vysokej húževnatosti materiálu, nízkej tepelnej vodivosti a ľahko vytvrditeľných vlastností.
V porovnaní s uhlíkovou oceľou vykazuje nehrdzavejúca oceľ výrazne odlišné fyzikálne a mechanické správanie počas sústruženia, čo má priamy vplyv na efektivitu obrábania, životnosť nástroja a kvalitu dielov. Nasleduje podrobná analýza týchto charakteristík:
Vysoká rezná sila a vysoká teplota rezania: Nerezová oceľ (najmä austenitické typy ako 304 a 1Cr18Ni9Ti) má vysokú pevnosť a plasticitu, čo má za následok veľkú plastickú deformáciu pri rezaní. To vedie k jednotkovej reznej sile, ktorá je o viac ako 25 % vyššia ako pri oceli 45. Súčasne je jeho tepelná vodivosť iba 1/3 až 1/4 tepelnej vodivosti ocele 45, čo sťažuje odvod tepla. Výsledkom sú teploty reznej zóny, ktoré môžu byť o viac ako 200 stupňov vyššie ako teploty bežnej ocele a lokálne dosahujú 1000 stupňov, čím sa zrýchľuje opotrebovanie nástroja.
Po druhé, náchylné na mechanické spevnenie: Austenitická nehrdzavejúca oceľ rýchlo podlieha mechanickému spevneniu počas rezania. Kalená vrstva môže dosiahnuť viac ako 1/3 hĺbky rezu, čím sa tvrdosť zvýši 1,4 až 2,2 krát a pevnosť na 1470 až 1960 MPa. To znamená, že následné rezanie nástroja je v skutočnosti na "kalenej vrstve", čo výrazne skracuje životnosť nástroja a zvyšuje riziko vylamovania.
Významné problémy priľnavosti triesok a "vybudovaného okraja" Nerezová oceľ vykazuje silnú afinitu k materiálom rezných nástrojov pri vysokej teplote a tlaku, čo spôsobuje, že triesky ľahko priľnú k čelnej ploche čeľuste, čím sa vytvorí "vybudovaná hrana", ktorá ovplyvňuje povrchovú úpravu a vyvoláva vibrácie. Toto nepretržité štiepanie „ako žuvačka“{1}} môže tiež zamotať obrobok, poškriabať obrobený povrch a dokonca spôsobiť bezpečnostné nehody.
Ťažké lámanie triesok a slabé odstraňovanie triesok Nerezová oceľ má dobrú plasticitu a pri rezaní ľahko vytvára dlhé, súvislé triesky-, čo sťažuje odstraňovanie triesok. Najmä pri vŕtaní hlbokých otvorov alebo automatizovaných výrobných linkách akumulácia triesok ovplyvňuje účinnosť chladenia, urýchľuje opotrebovanie nástroja a môže dokonca upchať oblasť obrábania. Preto je potrebné spoľahlivé lámanie triesky dosiahnuť konštrukciou lámača triesok alebo úpravou parametrov.
