发布日期:2019-06-20 16:54:33
轴承钢材质及淬火后硬度介绍
轴承钢全名叫滚动轴承钢,具有高的抗压强度与疲劳极限,高硬度,高耐磨性及一定韧性,淬透性好,对硫和磷控制极严,是一种高级优质钢,可做冷做模具钢。常见的轴承钢材料有GCr9,GCr15,GCr9SiMn,Cr4Mo4V(M50),W6Mo5Cr4V2,W9Cr4V2,20Mn,20NiMo,12Cr2Ni4A,20Cr2Ni4A等。
轴承钢硬料热处理工艺:预先热处理(球化退火)—最终热处理(淬火+低温回火)
球化退火目的:降低硬度,便于加工,为淬火做准备。
yi部分轴承钢淬火+低温回火及硬度表:
钢号
|
淬火温度及淬火介质 |
低温回火 |
硬度(HRC) |
GCr6 |
800-820 |
水或油 |
62-64 |
GCr9 |
800-830 |
水或油 |
62-64 |
GCr9SiMn |
810-820 |
水或油 |
62-64 |
GCr15 |
820-846 |
油 |
62-64 |
GCr15SiMn |
800-840 |
油 |
62-64 |
轴承钢硬料淬火后加工刀具的选择
轴承钢硬料淬火后硬度达到HRC62-64,普通刀具很难加工,目前主要以立方氮化硼(CBN)刀具为主,其硬度仅次于金刚石刀具,是目前加工轴承钢等硬料的理想材质,具体选择哪些材质请看下表格:
特性方向
|
刀具材质 |
承受吃刀深度 |
推荐切削状态 |
韧性(粗加工)
硬度(精加工) |
BN-S20 |
1-10mm |
断续-连续 |
BN-H20 |
≤1mm |
中等断续 |
|
BN-S200 |
≤1mm |
连续切削 |
|
BN-H11 |
≤1mm |
连续切削 |
|
热后硬车齿轮 |
BN-H05 |
≤0.2mm |
连续切削 |
BN-H10 |
≤0.5mm |
连续-中断续 |
|
BN-H21 |
≤0.5mm |
中断续—强断续 |
|
BN-H05 C25(涂层CBN刀片) |
≤0.2mm |
连续切削 |
|
BN-H10 C25(涂层CBN刀片) |
≤0.5mm |
连续-中断续 |
|
BN-H21 C25(涂层CBN刀片) |
≤0.5mm |
中断续—强断续 |
如果选择CBN刀具加工淬火后的轴承钢硬料,开云app(kaiyun)官方网站可根据不同工况,提供不同结构形式的刀具材质,刀具牌号如下表:
其中BN-S20牌号和BN-S200牌号属于整体聚晶CBN刀具,BN-H20牌号和BN-H11牌号属于通焊型CBN刀具,剩下的则属于复合式CBN刀具,如在刀具寿命不满足的情况下,开云app(kaiyun)官方网站可提供涂层CBN刀片,相较于未涂层CBN刀片,刀具使用寿命至少可提高30%-50%。
CBN刀具加工淬火后轴承钢硬料的参数范围推荐
采用CBN刀具加工淬火后轴承钢硬料时,其切削速度一般为90-250m/min,工件硬度越高,切削速度宜取低值,如车硬度为70HRC的工件,其切削速度宜选60-80m/min。
对于吃刀深度选择,如果机床刚性好,开云app(kaiyun)官方网站BN-S20材质可大切深一次走刀完成淬火后的大部分余量;只留0.3mm左右作为精车余量;进给量根据粗糙度要求选择,经加工时适合0.1mm/r左右进给。
CBN刀具加工淬火后轴承钢硬料的倒棱选择
CBN刀具参数粗加工或断续加工常选用0.2*20度负倒棱,其中整体式刀片带有装卡前角。精加工时已选择0.1mm宽的负倒棱;刀尖圆弧半径视具体清况选择。
CBN刀具加工淬火后轴承钢的部分成功案例
加工部位:外环滚道 |
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刀具材质 |
刀具寿命 |
最终失效形式 |
BN-H200材质 |
1件 |
正常磨损 |
某品牌CBN |
<1件 |
崩碎碎裂 |
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轴承材料:GCr15,HRC62 |
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刀具材质 |
刀具寿命 |
表面光洁度 |
BN-H11材质 |
12件 |
Ra0.8 |
某品牌CBN |
10件 |
Ra0.8 |