发布日期:2020-05-26 14:22:18
目前,由于很多工件在一些领域属于消耗品,长时间的工作导致工件失效,无法使用,直接报废浪费资源,而且再制造浪费时间,随着现代技术的不断发展,越来越多的修复技术出现,解决了浪费资源的问题。
那修复后的工件如何加工呢,由于修复后的工件硬度高,并且部分修复技术,如堆焊技术修复后的工件表面不规整,很容易造成刀具不耐磨或崩刀,针对此问题,我国研制出高硬度,高耐磨性,高抗冲击性的立方氮化硼刀具BN-S20材质,使加工修复后的工件成为很简单的事。
一、对于失效后的工件如何修复
失效后的工件不是尺寸小于图纸要求,就是工件表面精度出现问题,对于以上问题,常采用堆焊技术、喷焊技术、激光熔敷技术或热喷涂喷焊技术来修复失效后的工件。
随着机械制造业的不断发展,越来越多的工件需要高硬度,高耐磨性,强的抗冲击性能,故工件在经过修复后的工件硬度一般在HRC45以上,高硬度难加工。并且如堆焊技术修复后的工件表面不规整,并且可能存在硬质点,高低不平,这对于刀具来说,不仅要有较高的硬度,而且需具备良好的耐磨性和抗冲击性,才能保证修复后的工件的加工完成。
二、如何选择刀具材料加工修复后的工件
修复后的工件硬度高难加工,如堆焊技术修复的工件表面高低不平,硬度不均,常存在硬质点和气孔等问题,热喷涂技术修复后的工件表面较平整,但硬度高比较难加工。
目前,加工修复后的工件的刀具材料有硬质合金刀具,陶瓷刀具和立方氮化硼刀具。
硬质合金刀具在加工中经常不耐磨,频繁换刀导致效率低,加工成本增加,如果工件硬度低于HRC40,可选用YG8进行车削加工,采用30m/min以下的线速度;吃刀深度不宜过低也不宜过高,一般选1mm左右为佳。陶瓷刀具加工修复后的工件易崩刀,不建议使用;立方氮化硼刀具相较于以上两种刀具,硬度高于硬质合金刀具和陶瓷刀具,但脆性大是不争的事实,也只能用于精加工工序中。我国针对以上情况,研制出了非金属粘合剂立方氮化硼刀具BN-S20材质,解决了修复后的工件难加工的问题,在车削加工中得到广泛应用。
下面就简单介绍一下我国立方氮化硼刀具BN-S20材质的优势及案例
三、我国立方氮化硼刀具BN-S20材质的优势
(1)高硬度,高耐磨性,刀具寿命长,是硬质合金刀具的几十倍;(2)抗冲击性强,可大余量切削,断续切削修复后的工件不崩刀;(3)可高效加工修复后的工件,提高了加工效率,降低了加工成本;(4)干式切削,减少环境污染;(5)可以在吃到深度2mm以上进行断续车削加工,并且正反面均可使用(方形刀片可转位8次使用)
我国立方氮化硼刀具BN-S20材质对机床的主轴转速没有要求,BN-S20材质的刀具并不需要非常高的切削线速度,可取45—130m/min即可;在加工高硬度堆焊层和补焊工件时,不需要对不规整的工件表面进行修正打磨,可直接断续切削坑洼表面。在车削加工补焊后铸铁件时不需要冷却液。
四、我国立方氮化硼刀具BN-S20材质加工堆焊修复后的工件的案例
加工材料:钴基合金;
加工工件:堆焊辊子(硬度HRC45-55);
刀具材质:BN-S20;
加工工序:外圆车削
切削参数:ap=2.5mm,Fr=0.12mm/r,Vc=65m/min;
加工方式:干式切削。
加工效果:与硬质合金刀具相比:我国BN-S20材质切削效率是硬质合金刀具的4.5倍,刀具寿命是硬质合金刀具的12倍。
五、我国立方氮化硼刀具BN-S20材质加工喷涂技术修复后的工件的案例
加工零件:钴基零件,喷涂厚度为2mm;
加工材料:钴基合金粉末喷涂辊子
硬度HRC60;
刀具材质:BN-S20,
粗加工时切削参数:Vc=70m/min;Fr=0.7-0.8mm/r;ap=1.7mm;
精加工时切削参数:Vc=120m/min;Fr=0.25mm/r;
加工效率:我国立方氮化硼刀具BN-S20材质与硬质合金刀具相比:在切削速度是硬质合金刀具6倍的基础上,吃刀深度是硬质合金刀具的3倍,不仅提高加工效率,而且降低加工成本。
六、总结
随着现代科技的迅速发展,越来越多的高质量工件选择修复技术恢复工件的尺寸或精度,这对于刀具行业来说,只要不断与时俱进,研制出相应的高质量、高效率的刀具材料或刀具材质,就能顺应时代的发展,推动机械制造业的发展。