我司從事機械加工行業,在加工高錳鋼材料時採用硬質合金刀具加工產品,在加工過程中工件表面加工硬化嚴重,而且高錳鋼本身就有很好的塑性和韌性,當鑄件表面惡劣的情況下刀具磨損大,要經過多次磨刀才能加工完成,遇到夾砂,氣孔等情況時容易崩刀,後來採用了陶瓷刀具和金屬基立方氮化硼刀具,加工時出現崩刀現象,最後選用非金屬粘合劑CBN刀具BN-S20牌號,節約了加工時間,提高了加工效益。
工具/原料
硬質合金刀具YW1,立方氮化硼刀具BN-S20.
車床,銑床,高錳鋼材料,其他工量具
方法/步驟
以車削加工高錳鋼圓錐破碎機耐磨件為例(如下圖)
工件材料為ZGMn13,鑄件毛坯高低不平。
選用刀具材料:BN-S20
切削引數:ap=7.5mm
Fr=0.3mm/r;
Vc=80m/min,
乾式切削。
BN-S20牌號車削高錳鋼時的切削用量(如上圖)
粗車時,取αp =6~10 mm;走刀量Fr=0.25-0.8mm/r;切削速度v=85m/min;半精車時αp =1~3 mm;f=0.2~0.4 mm/r;精車時ap≤1 mm;f≤0.2mm/r;切削線速度v=135m/min ,刀具耐用度:3小時/刃口。刀片能旋8次-12次使用,一個刀片可用三個班。
以銑削高錳鋼鑄件齒板平面為例(如下圖)
工件材料:ZGMn13
選擇刀具材料:BN-S20
切削引數:ap=2.5-4.5mm
Fr=0.25-0.4mm/r
Vc=90m/min
乾式切削,斷續加工。
BN-S20牌號銑削高錳鋼鑄件的切削用量(如上圖)
此工件為斷續切削麵銑削加工,切削用量ap=2.5mm;每齒走刀量Fr=0.25-0.4mm/r;線速度Vc=90m/min.BN-S20刀具牌號在銑削高錳鋼時表現出很強的抗衝擊韌性,遇到加工表面不規整時,刀具不再像其他陶瓷刀片和立方氮化硼刀片那樣崩刀或碎裂。
結論
非金屬粘合劑立方氮化硼刀片牌號BN-S20,它不僅可以斷續切削高錳鋼,而且遇到夾砂,表面不規整等鑄造缺陷時不會崩刀,特別適合高錳鋼零件特別是大型零件的切削加工,加工效率的提升不僅在於轉速的提高,更大程度上得益於吃刀深度的增加,這也避免了高錳鋼加工硬化的進一步發生,符合高錳鋼切削特點;BN-S20牌號作為加工高錳鋼的新型刀具材料,相對傳統硬質合金刀具和陶瓷刀具硬度高,而且比陶瓷刀具和金屬基立方氮化硼刀具抗衝擊韌性高,能實現了高效率加工和乾式切削。
注意事項
立方氮化硼整體聚晶BN-S20牌號是非金屬粘合劑CBN刀具,吃刀深度7mm以上,比陶瓷刀具和普通CBN刀具抗衝擊。特別是對於鑄件表面惡劣的加工情況,可以拉荒粗車,不必對工件行進打磨平整後再加工。
BN-S20車刀刀具效能和刃口均針對錳鋼鑄件加工特性研發而成,針對性強;不可用來加工普通軟鋼件如45號軟鋼。
使用BN-S20車刀刀具車高錳鋼時,每轉的走刀量根據刀杆的主偏角度不同而不同,不可一概而論。