立方氮化硼刀片加工高锰钢的有效参数
一、加工高锰钢时常出现的问题
(1)加工硬化严重,加剧了刀具磨损,容易造成刀具崩刀而损坏(2)切
削力大;(3)切削温度高,致使刀具耐用度降低和工件易变性,尺寸精度低;(4)加工精度不容易保证,刀具和切屑之间由于高温、高压作用,容易形成鳞刺,影响工件表面粗糙度,很难保证工件质量;(5)切削时切屑不容易卷曲和折断,切屑除了困难。
二、高锰钢加工用刀具及选择标准
由于高锰钢极易加工硬化,属于典型的难加工材料,故加工高锰钢的刀具
材料必须具有高硬度,高热硬性,高耐磨性,高的强度和抗冲击韧性,和导热
系数较高。
目前加工高锰钢的刀具材料有硬质合金刀具,涂层硬质合金刀具,陶瓷刀
具和立方氮化硼刀片。
相比以上四种刀具的性能大家都很了解,故在此就不在
一一介绍本身的。
下面就简单介绍一下以上几种刀具材料是否适合加工高锰钢。
1、如果单件加工工时小于五分钟,可选用硬质合金刀具,大切深可考虑
YG系列,小切深考虑用YW系列,切削速度控制在Vc=20~40 m/min较好。
2、如果工件加工时间长,表面质量差,粗加工选择整体立方氮化硼刀片,精加工可考虑陶瓷刀具或者涂层刀片,陶瓷的切削速度可控制在Vc=50~80
m/min之间。
由于在加工过程中,切削层及表层下一定深度范围内会产生严重的硬化现象,故应选择较大的切削深度和进给量,一般粗车时ap=3~6 mm,Fr=0.3~0.8 mm/r;大件粗车时可取ap=6~10 mm;半精车时ap=1~3 mm;Fr=0.2~0.4
mm/r;精车时ap≤1mm;f≤0.2mm/r。
但以上三种刀具均不能很好的加工高锰钢,加大吃刀深度,硬质合金刀具
会出现不耐磨的现象,陶瓷刀具易崩损,涂层刀具由于表面耐磨层较薄,常时
间的加工也会出现不耐磨的现象。
其中立方氮化硼刀片相较于以上三种刀具加
工高锰钢效果较好。
华菱超硬研制的非金属粘合剂立方氮化硼刀片BN-S20牌号,不仅可大余量粗车高锰钢,而且如遇到铸造缺陷,不会出现剧烈磨损和崩刀现象。
提高了加工效率,降低了加工成本。
下面就简单介绍一下华菱超硬立方氮化硼刀片BN-S20牌号加工高锰钢的切削参数和案例。
三、华菱超硬立方氮化硼刀片BN-S20牌号加工高锰钢的切削参数
1、华菱超硬立方氮化硼刀片BN-S20牌号粗加工高锰钢的切削参数:吃刀深度ap=2-3.5mm(根据实际加工余量,BN-S20牌号刀具最大吃刀深度可以超过10mm);走刀量Fr=0.25-0.8mm/r;线速度v=85m/min 。
2、华菱超硬立方氮化硼刀片BN-S20牌号精加工高锰钢的切削参数:吃刀深ap=0.5-1mm;走刀量Fr=0.15mm/r;线速度v=135m/min 。
注意:1、立方氮化硼整体聚晶BN-S20牌号可吃刀深度7mm以上,比陶瓷刀具和普通CBN刀具抗冲击。
特别是对于铸件表面恶劣的加工情况,可以拉荒粗车,不必对工件进行打磨平整后再加工。
2、BN-S20刀具的CBN含量和刃口均针对锰钢铸件加工特性研发而成,针对性强;不可用来加工普通软钢件如45号软钢。
3、使用BN-S20刀具牌号加工高锰钢时,每转的走刀量根据刀杆的主偏角度不同而不同,不可一概而论,可以根据用户情况计算相对应的切削参数。
四、总结
随着高锰钢的使用日益广泛,越来越多的机械制造商都在寻找可有效加工高锰钢的刀具材料。
对于刀具行业来说,只要不断研制出高效率,高质量的刀具材料或刀具牌号,就能更好的推动机械制造业的发展。