如何选择刀具材料加工铸钢件

如何选择刀具材料加工铸钢件,高硬度铸钢件浇铸成型后,硬度较高难加工,而且铸钢件表面不平整,尤其是大型铸钢件,可能会出现铸造缺陷(如硬质点,白口等),遇到此类问题对刀具材料的性能要求就非常高。我国研制的非金属粘合剂立方氮化硼刀具BN-S20材质不仅可高/低速加工高硬度铸钢件,而且可大余量,断续切削高硬度铸钢件。下面就简单介...

高硬度铸钢件浇铸成型后,硬度较高难加工,而且铸钢件表面不平整,尤其是大型铸钢件,可能会出现铸造缺陷(如硬质点,白口等),遇到此类问题对刀具材料的性能要求就非常高。我国研制的非金属粘合剂立方氮化硼刀具BN-S20材质不仅可高/低速加工高硬度铸钢件,而且可大余量,断续切削高硬度铸钢件。

下面就简单介绍一下我国非金属粘合剂立方氮化硼刀具加工铸钢件的效果。

工具/原料

铸钢件,立方氮化硼刀具BN-S20;车刀,工具及量具

方法/步骤

1

一、加工铸钢件时常出现的问题

1,铸钢件含有锰,铬,镍造成切削加工时刀具不耐磨,特别是一些大型铸钢件,很多刀具加工不完一个工件就已经破损,造成接刀痕甚至是”扎刀“,轻者影响加工效率和加工质量,重者造成工件报废。 2 ,有夹砂、白口等铸造缺陷或者有间断车削,容易崩刀,造成刀具使用成本居高不下。

2

二、如何正确的选择刀具材料加工铸钢件

1,如果是单件偶尔性生产,加工铸钢件可选用YG类硬质合金刀具,具体前后角的磨刀角度和加工铸铁件相仿,根据加工工艺和机床系统的刚性磨出合适的刀具主偏角;如果系统刚性不足,主偏角采用83度或者90度(具体根据端面和台肩加工需求)如果机床刚性好且夹持力好,尽量采用45度左右的主偏角车刀。 2,如果是批量经常性加工铸钢件,非金属粘合剂立方氮化硼刀具BN-S20材质是专门针对铸钢件加工研发;下图为非金属粘合剂立方氮化硼刀具BN-S20材质加工高硬度铸钢件的切削参数表。

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三、非金属粘合剂立方氮化硼刀具BN-S20材质加工铸钢件的优势及加工案例

非金属粘合剂立方氮化硼刀具BN-S20材质相较于硬质合金刀具相比,硬度高,耐磨性好,刀具寿命是硬质合金刀具的几十倍,可高出硬质合金刀具3-4倍的切削速度加工高硬度铸钢件。相较于陶瓷刀具,抗冲击性好,不会遇到断续(硬质点或气孔)崩刀。

下面就简单介绍一下非金属粘合剂立方氮化硼刀具BN-S20材质是如何加工高硬度铸钢件的。

1、非金属粘合剂立方氮化硼刀具BN-S20材质加工高速钢轧辊的案例(如下图)

轧辊材料:高速钢轧辊

硬度:HSD90

刀具材质:BN-S20

切削参数: Fr=0.2mm/r,Vc=50m/min。

加工方式:干式切削。

加工效果:非金属粘合剂立方氮化硼刀具BN-S20材质与硬质合金刀具相比(如下图):在非金属粘合剂立方氮化硼刀具BN-S20材质的加工节拍是硬质合金刀具的1/6的基础上,单刃寿命是硬质合金刀具的8倍还要多。

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2、非金属粘合剂立方氮化硼刀具BN-S20材质加工高锰钢的切削参数

(1)粗加工高锰钢时的切削参数:ap=6-10mm,Fr=0.25-0.8mm/r,Vc=85m/min;

(2)半精加工高锰钢时的切削参数:ap=1-3mm,Fr=0.2-0.4mm/r;

(3)精加工高锰钢时的切削参数:ap≤1mm,Fr≤0.2mm/r,Vc=135m/min

(4)铣削高锰钢时的切削参数:ap=2.5-4.5mm,Fr=0.25-0.4mm/r,Vc=90m/min。

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四、总结

随着现代技术的不断发展,越来越多的高硬度钢件出现在加工现场,硬度高难加工,曾一度影响机械制造业的加工效率,这对于刀具行业来说,只要跟随机械行业的脚步,不断研发出高硬度、高质量、高效率的刀具材料或刀具牌号,就能顺利的推动中国机械制造业更上一层楼。


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