硬质合金刀具优点诚信企业推荐 昂迈工具
1.概述通常,人们把含铬量>12%或含镍量>8%的合金钢称为不锈钢。这种钢在大气中或在腐蚀性介质中具有一定的耐腐蚀能力,并在较高温度(>450℃)下具有较高的强度。含铬量达16%~18%的钢,称为耐酸钢或耐酸不锈钢,通称为不锈钢。含铬量达12%以上的钢在与氧化性介质接触时,由于电化学作用,表面形成一层富铬氧化膜,可保护金属内部不受腐蚀。但在非氧化性腐蚀介质中,不能形成坚固的钝化膜。为提高钢的耐腐蚀能力,通常选择增大铬的比例或添加可促进钝化的合金元素,如添加Ni、Mo、Mn、Cu、Nb、Ti、W和Co等。这些合金元素不仅提高了钢的抗腐蚀能力,同时改变了钢的内部***和物理力学性能。其在钢中的含量不同,对不锈钢性能产生的影响不同,有的有磁性,有的则无磁性,有的能够进行热处理,有的则不能进行热处理。不锈钢被越来越广泛地应用于航空、航天、化工、石油、建筑以及食品机械行业中。其所含的合金元素对切削加工性能影响较大,文中主要对不锈钢的切削加工进行了分析。2.不锈钢的分类及性能(1)按不锈钢主要成分,分为以铬为主的铬不锈钢和以铬、镍为主的铬镍不锈钢两大类。(2)按不锈钢金相***分类:①马氏体不锈钢。其含铬量为12%~18%,含碳量为0.1%~0.5%(有时达1%)。其硬度为170~217HBW,抗拉强度σb为540~1079MPa,伸长率δ为10%~25%,热导率к为25.12W/(m·K)。常见的牌号有1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13、1Cr17Ni2、9Cr18、9Cr18MoV和30Cr13Mo等。马氏体不锈钢通过淬火,可获得较高的硬度、强度和耐磨性。然而,当钢中含碳量低于0.3%时,***不均匀,粘附性强,切削时易产生积屑瘤,且断屑困难,切削加工性较差。当含碳量达0.4%~0.5%时,切削加工性较好。②铁素体不锈钢。其含铬量为12%~13%。硬度为177~228HBW,抗拉强度σb为363~451MPa,伸长率δ为20%~22%,热导率к为16.7W/(m·K)。加热冷却时***稳定,不发生相变,所以不能进行热处理强化,只能靠变形强化,切削加工性相对较好。常见的牌号有0Cr13、0Cr17Ti、0Cr13Si4NbRe、1Cr17、1Cr17Ti、1Cr17Mo2Ti、1Cr28以及1Cr25Ti等。③奥氏体不锈钢。其含铬量为12%~25%,含镍量为7%~20%(或20%以上)。硬度为187~207HBW,抗拉强度σb为481~520MPa,伸长率δ为40%,热导率к为16.33W/(m·K)。典型牌号有1Cr18Ni9Ti,其他还有00Cr18Ni10、0Cr18Ni12Mo2Ti、0Cr18Ni18Mo2Cu2Ti、1Cr14Mn14Ni、2Cr13Mn9Ni4以及1Cr18Mn8Ni5N等。由于奥氏体不锈钢含有较多的镍或锰,加热时***不变,故淬火不能使其强化,可通过冷加工硬化来大幅度提高强度和硬度,其硬化程度为基体硬度的1.4~2.2倍,给下一次切削带来很大困难。其具有优良的力学性能和良好的耐腐蚀能力,无磁性。④奥氏体-铁素体双相不锈钢。与奥氏体不锈钢相似,仅在***中含有一定量铁素体,常见牌号有0Cr21Ni5Ti、1Cr21Ni5Ti、1Cr18Mn10Ni5Mo3N、0Cr17Mn13Mo2N、1Cr17Mn9Ni3Mo3Cu2N、Cr26Ni17Mo3CuSiN以及1Cr18Ni11Si4AlTi等。这类不锈钢有硬度极高的金属间化合物析出,强度比奥氏体不锈钢高,切削加工性能比奥氏体不锈钢更差。其硬度<277HBW,抗拉强度σb为589~736MPa,伸长率δ为18%~30%。⑤沉淀硬化不锈钢。这类不锈钢因含有较高的铬、镍和极低的碳,还含有能起沉淀硬化作用的、铝、钛和钼等合金元素,其在回火时析出,产生沉淀硬化,具有很高的硬度和强度。其硬度为363~388HBW,抗拉强度σb为1138~1324MPa,伸长率δ为5%~10%,这类钢具有良好的耐腐蚀性能。常见牌号有0Cr17Ni4Cu4Nb、0Cr17Ni7Al和0Cr15Ni7Mo2Al等。3.不锈钢的切削特点不锈钢的切削加工性能比45钢差。若以45钢的相对切削加工性Kr为1,则奥氏体不锈钢的相对切削加工性Kr为0.4,铁素体不锈钢的Kr为0.48,马氏体不锈钢的Kr为0.55。其中以奥氏体和奥氏体-铁素体双相不锈钢的切削加工性差,给切削加工带来很大困难,其特点如下:(1)切削加工硬化严重。以奥氏体和奥氏体铁素体不锈钢的加工硬化现象为严重,硬化层的硬度比基体硬度高1.4~2.2倍,其抗拉强度σb为1470~1960MPa。这类不锈钢塑性大(δ>35%),塑性变形时晶格扭曲,故强化系数大,且奥氏体不稳定,在切削力作用下,部分奥氏体转变为马氏体。(2)切削力大。不锈钢的高温强度和硬度高且韧性大,故在切削时所消耗的能量大,即切削抗力大。以奥氏体不锈钢为例,在切削过程中温度高达700℃时,其综合力学性能高于一般结构钢。加之其在切削过程中的塑性变形大、硬化现象严重,增大了切削力,所以不锈钢的单位切削力为45钢单位切削力的1.25倍。(3)切削温度高。由于不锈钢在切削时的塑性变形大,切屑与刀具间的摩擦大,加之其热导率仅为45钢热导率的1/3~1/4,散热条件差,大量切削热集中在切削区,在相同切削条件下,切削温度比切削45钢时高200℃。螺纹加工常见问题及解决方案1、主要原因(1)车刀的前角太大,机床X轴丝杆空隙较大;(2)车刀装置得过高或过低;(3)工件装夹不牢;(4)车刀磨损过大;(5)切削用量太大。2、解决方法(1)减小车刀前角,修理机床调整X轴的丝杆空隙,利用数控车床的丝杆空隙主动补偿功用补偿机床X轴丝杆空隙。(2)车刀装置得过高或过低:过高,则吃刀到一定深度时,车刀的后刀面顶住工件,增大摩擦力,甚至把工件顶弯,构成扎刀现象;过低,则切屑不易排出,车刀径向力的方向是工件中心,加上横进丝杠与螺母空隙过大,致使吃刀深度不断主动趋向加深,从而把工件抬起,呈现扎刀。此刻,应及时调整车刀高度,使其刀尖与工件的轴线等高(可利用尾座鼎尖对刀)。在粗车和半精车时,刀尖方位比工件的中心高出1%D左右(D表明被加工工件直径)。(3)工件装夹不牢:工件本身的刚性不能接受车削时的切削力,因而产生过大的挠度,改变了车刀与工件的中心高度(工件被抬高了),构成切削深度突增,呈现扎刀,此刻应把工件装夹牢固,可使用尾座鼎尖等,以添加工件刚性。(4)车刀磨损过大:引起切削力增大,顶弯工件,呈现扎刀。此刻应对车刀加以修磨。(5)切削用量(主要是背吃刀量和切削速度)太大:依据工件5导程巨细和工件刚性挑选合理的切削用量。乱扣1、毛病现象当丝杠转一转时,工件未转过整数转而构成的。2、主要原因(1)机床主轴编码器同步传动皮带磨损,检测不到主轴的同步实在转速;(2)编制输入主机的程序不正确;X轴或Y轴丝杆磨损。3、解决方法(1)主轴编码器同步皮带磨损由于数控车床车削螺纹时,主轴与车刀的运动关系是由机床主机信息处理中心发出的指令来操控的,车削螺纹时,主轴转速稳定不变,X或Y轴能够依据工件导程巨细和主轴转速来调整移动速度,所以中心有必要检测到主轴同步实在转速,以发出正确指令操控X或Y轴正确移动。如果体系检测不到主轴的实在转速,在实际车削时会发出不同的指令给X或Y,那么这时主轴转一转,刀具移动的距离就不是一个导程,第二刀车削时螺纹就会乱扣。这种情况下,咱们只有修理机床,更换主轴同步皮带。(2)编制输入的程序不正确车削螺纹时为了避免乱扣,有必要确保后一刀车削轨道要与前一刀车削轨道重合,在普车上咱们用倒顺车法来防备乱扣。在数控车床上,咱们用程序来防备乱扣,就是在编制加工程序时,咱们用程序操控螺纹刀在车削前一刀后,退刀,使后一刀起点方位与前一刀起点方位重合(相当于在普车上车削螺纹时,螺纹刀退回到前一刀所车出的螺旋槽内),这样车出的螺纹就不会乱扣。有时,由于程序输入的导程不正确(后一段程序导程与前一段程序导程不一致),车削时也会呈现乱扣现象。(3)X轴或Y轴丝杆磨损严重:修理机床,更换X轴或Z轴丝杆。螺距不正确主轴编码器传送回机床体系的数据不经确;X轴或Y轴丝杆和主轴的窜动过大;编制和输入的程序不正确。(1)主轴编码器传送数据不经确:修理机床,更换主轴编码器或同步传送皮带;(2)X轴或Y轴丝杆和主轴窜动过大:调整主轴轴向窜动,X轴或Y轴丝杆空隙能够用体系空隙主动补偿功用补偿;(3)检视程序,务必使程序中的指令导程与图纸要求一致。牙型不正确车刀刀尖刃磨不正确;车刀装置不正确;车刀磨损。(1)车刀刀尖刃磨不正确:正确刃磨和测量车刀刀尖角度,对于牙型角精度要求较高的螺纹车削,能够用标准的机械夹固式螺纹刀车削,或者把螺纹刀用磨床刃磨。(2)车刀装置不正确:装刀时用样板对刀,或者经过用百分表找正螺纹刀杆来装正螺纹刀。(3)车刀磨损:依据车削加工的实际情况,合理选用切削用量,及时修磨车刀。螺纹外表粗糙度大毛病剖析(1)刀尖产生积屑瘤;(2)刀柄刚性不行,切削时产生轰动;(3)车刀径向前角太大;(4)高速切削螺纹时,切削厚度太小或切屑向倾斜方向排出,拉毛已加工牙侧外表;(5)工件刚性差,而切削用量过大;(6)车刀外表粗糙度差。(1)用高速钢车刀切削时应下降切削速度,并正确挑选切削液;(2)添加刀柄截面,并减小刀柄伸出长度;(3)减小车刀径向前角;(4)高速钢切削螺纹时,终一刀的切屑厚度一般要大于0.1mm,并使切屑沿笔直轴线方向排出;(5)挑选合理的切削用量;(6)刀具切削刃口的外表粗糙度应比零件加工外表粗糙度值小2——3层次。螺纹加工常见问题及解决方法总归,车削螺纹时产生的毛病形式多种多样,既有设备的原因,也有刀具、操作者等的原因,在排除毛病时要具体情况具体剖析,经过各种检测和确诊手法,找出具体的影响要素,采纳有效的解决方法。刀具刃口钝化是一个不被普遍重视,而又十分重要的问题。它之所以重要就在于:经钝化后的刀具能有用进步刃口强度、进步刀具寿数和切削进程的稳定性。大家知道刀具是机床的“牙齿”,影响刀具切削功能和刀具寿数的首要因素,除了刀具资料、刀具几许参数、刀具结构、切削用量优化等,通过很多的刀具刃口钝化试验显现:一个好的刃口型式和刃口钝化质量也是刀具能否多快好省进行切削加工的条件。何谓刀具刃口钝化?刀具钝化是指刀具或刀片在精磨之后,涂层之前的一道工序,通过对刀具进行去毛刺、平整、抛光的处理,从而进步刀具质量和延伸使用寿数。其名称现在国内外尚不一致,有称“刃口钝化”、“刃口强化”、“刃口珩磨”、“刃口准备”或“ER(EdgeRadiusing)处理”等。为什么要进行刀具刃口钝化?经一般砂轮或金刚石砂轮刃磨后的刀具刃口,存在程度不同的微观缺口(即细小崩刃与锯口)。前者可用肉眼和一般放大镜观察到,后者用100倍(带0.010mm刻线)显微镜能够观察到,其微观缺口一般在0.01-0.05mm,严重者高达0.1mm以上。在切削进程中刀具刃口微观缺口极易扩展,加快刀具磨损和损坏。现代高速切削加工和自动化机床对刀具功能和稳定性提出了更高的要求,特别是涂层刀具在涂层前必须通过刀口的钝化处理,才干保证涂层的牢固性和使用寿数。刀具钝化的意图刃口钝化技术,其意图就是处理刃磨后的刀具刃口微观缺口的缺点,使其锋值削减或消除,到达圆滑平整,既尖利坚固又经用的意图。常见刃口方式锐刃【锐刃】刃磨前、后刀面相交而自然构成的税刃,其刃口尖利、强度差、易磨损。一般用于精加工刀具。倒棱刃【倒棱刃】在刃口邻近前刀面上,刃磨出很窄的负前角棱边,大大进步了刃口的强度。用于粗加工和半精加工等刀具。消振棱刃【消振棱刃】在刃口邻近的后刀面上磨出一条很窄的负后角棱边,切削时增大刀具与工件的触摸面积,消除切削进程振荡。用于工艺体系刚性不足时所用的单刃刀具。百刃【百刃】在刃口邻近的后刀面上磨有一条后角为0°的窄边或刃带,可起到支撑导向和挤压光整作用,用于铰刀、拉刀等多刃刀具。倒圆刃【倒圆刃】在对口上刃磨或钝化成必定参数的圆角,添加刃口强度,进步刀具寿数,用于各种粗加工和半精加工的可转位刀具。刃口钝化形状刃口钝化几许形状,对刀具寿数有很大影响:一种为圆弧刃,一种为瀑布型刃。undefined圆弧形刃口瀑布型刃口【圆弧型刃口】在刃口转角处构成对称圆弧,占80%以上的刀具所采用,适用于粗精加工。【瀑布型刃口】在刃口转角处的顶面与侧面比率一般为2:1,为不对称圆弧,适用于恶劣的冲击性加工。刀具钝化的首要效果刃口的圆化:去除刃口毛刺、到达准确一致的倒圆加工。刃口毛刺导致刀具磨损,加工工件的表面也会变得粗糙,经钝化处理后,刃口变得很润滑,极大削减崩刃,工件表面光洁度也会进步。对刀具凹槽均匀的抛光,进步表面质量和排削功能。槽表面越平整润滑,排屑就越好,就可完成更高速度的切削。一起表面质量进步后,也减小了刀具与加工资料咬死的***性。并可削减40%的切削力,切削更流通。钝化参数的选择通过刀片刃口钝化机的研制和生产使用实践,开始掌握了一些规则。针对不同加工条件,选择刃口型式和钝化参数十分重要。由于刀片材质不同,加工条件不同,所选用的刃口型式和刃口钝化形状的参数也不同,否则达不到延伸刀具寿数的预期效果。见如下参数推荐表:与国外刃口钝化参数相对照,占70%刀具钝化值是在0.0254-0.0762之间。蕞大值:0.127-0.2032mm。蕞小值:0.0127mm。即使钝化那么小,也明显地强化了刀具刃口。从很多的刃口钝化实践经验证实:1)刃口不必定越尖利越好,也不必定是越钝越好。针对不同加工条件确定不同钝化值才是蕞好。2)刃口钝化与刃口型式相结合,是普遍有用进步刃口强度和进步刀具寿数下降刀具费用的办法。3)用微粉砂轮刃磨负倒棱,其微观缺口小(可达0.005-0.010mm),加上小钝化参数(0.010-0.030mm),使刃口即尖利坚固又经用。涂层的抛光去除刀具涂层后发生的杰出小滴,进步表面光洁度、添加润滑油的吸附。涂层后的刀具表面会发生一些细小的杰出小滴,进步了表面粗糙度,使得刀具在切削进程简单发生较大的摩擦热,下降切削速度。通过钝化抛光后,小滴被去除,一起留下了许多小孔,在加工时可以吸附更多的切削液,使得切削时发生的热量大大削减,可以极大得进步切削加工的速度。刀具钝化什么是刀具钝化通过对刀具进行去毛刺,平坦,抛光的处理、从而进步刀具质量和延伸使用寿命。刀具在精磨之后,涂层之前的一道工序,其称号现在国内外尚不统一,有称“刃口钝化”、“刃口强化”、“刃口珩磨”、“刃口预备”等。为什么要进行刀具钝化经一般砂轮或金刚石砂轮刃磨后的刀具刃口,存在程度不同的微观缺口(即细小崩刃与锯口)。在切削进程中刀具刃口微观缺口极易扩展,加速刀具磨损和损坏。现代高速切削加工和自动化机床对刀具功能和稳定性提出了更高的要求,特别是涂层刀具在涂层前必须通过刀口的钝化处理,才能保证涂层的结实性和使用寿命。刀具钝化的意图刃口钝化技术,其意图就是处理刃磨后的刀具刃口微观缺口的缺陷,使其锋值削减或消除,到达油滑平坦,既锋利巩固又经用的意图。刀具钝化的主要效果为:刃口的圆化:去除刃口毛刺、到达经确一致的倒圆加工。刃口毛刺导致刀具磨损,加工工件的外表也会变得粗糙,经钝化处理后,刃口变得很润滑,极大削减崩刃,工件外表光洁度也会进步。对刀具凹槽均匀的抛光,进步外表质量和排削功能。槽外表越平坦润滑,排屑就越好,就可完成更高速度的切削。一起外表质量进步后,也减小了刀具与加工资料咬死的***性。并可削减40%的切削力,切削更流畅。涂层的抛光去除刀具涂层后产生的突出小滴,进步外表光洁度、添加润滑油的吸附。涂层后的刀具外表会产生一些细小的突出小滴,进步了外表粗糙度,使得刀具在切削进程简单产生较大的摩擦热,下降切削速度。通过钝化抛光后,小滴被去除,一起留下了许多小孔,在加工时可以吸附更多的切削液,使得切削时产生的热量大大削减,可以极大得进步切削加工的速度。)