发布日期:2020-05-26 14:47:11
轧辊工作层硬度本身就很高,再加上铸造后大型轧辊表面存在夹砂,气孔等问题,就更难加工,在选择刀具材料时,需选择耐磨性与抗冲击韧性兼具的刀具材料,只有这样才能更有效的提高生产效率和节约成本。
具体车加工轧辊时选择什么刀具材料更耐磨呢?请往下看。
一、车加工轧辊过程中常遇到的难加工问题?
1、部分大型轧辊单件加工时间长,刀具走不到头就已经磨损导致工件返工,影响加工效率。
2、铸造成型的轧辊,尤其是大型轧辊表面,常伴随着夹砂,气孔等铸造缺陷,致使车加工过程中刀具经常崩刀,严重则影响表面质量而成为废品。
3、轧辊铸造出来本身硬度就很高,找不到合适的刀具加工。
4、还有修复后的轧辊同样难加工,焊缝部位硬度高,刀具在车加工焊接点时损害严重。
二、车加工轧辊的刀具材料选择有哪些?
目前,市面上的刀具材料有硬质合金刀具,陶瓷刀具,立方氮化硼刀具。对于常年加工高硬度材料的企业来讲这三种刀具应该常接触,但对于常年加工软材料的生产企业来讲,可能对立方氮化硼刀具不太了解。
硬质合金刀具:目前市面上的主流刀具,也是用途最广的一种刀具材料。但由于自身硬度不高,只适合加工HRC45以下的轧辊。如常用于热轧辊,支承辊,中间辊的球墨铸铁轧辊,高合金铸铁轧辊。
陶瓷刀具:虽然硬度高于硬质合金刀具,但由于脆性大,只适合精加工工序,对于粗车加工轧辊不适合,易崩刀。
立方氮化硼刀具:此刀具是目前车加工轧辊的高效刀具材料,其优异的耐磨性和抗冲击韧性,在车加工轧辊过程中,不仅不会出现剧烈磨损,也不会出现崩刀问题。其寿命是硬质合金刀具的十几倍。
三、车加工轧辊的立方氮化硼刀具效果究竟如何?
立方氮化硼刀具最初由外国先研制成功,但主要以焊接式立方氮化硼刀具为主,同样只适合用于精车工序。之后中国通过不断的实践和研究,最终研发出可粗车加工轧辊的立方氮化硼刀具—整体聚晶立方氮化硼刀具BN-K1。
BN-K1属于非金属粘合剂立方氮化硼刀具,其良好的耐磨性,和较强的抗冲击韧性让它广为人知。
BN-K1车加工轧辊时,可粗、精加工一把刀,不需要更换刀具就可完成车加工工序,而且也减少了不必要的时间浪费。提高了生产效率,降低了生产成本。
如BN-K1材质的立方氮化硼刀具加工HSD82硬度的高镍铬铸铁轧辊为例:单边切削深度可以达到12mm;走刀量1.5mm/r。
四、车加工轧辊的立方氮化硼刀具应用案例
工件材质:高铬铸铁
工件名称:轧辊
工件硬度:HRC50以上
刀具材质:BN-K1 CNMN120712
切削参数:Vc=50m/min,Fr=0.35mm/r,ap=4mm
加工效果:切削轻快,大吃刀深度切削没有出现剧烈磨损或崩刀的现象,耐磨性和抗冲击韧性较好,得到了用户的认同。
五、高速钢轧辊的发展及机加工刀具选择?
随和钢铁行业的不断发展,轧辊的品种也随着冶金技术的进步和轧钢设备的演变而不断发展,其中高速钢轧辊由于其具备良好的性能要求,动辄硬度高达HRC63以上,成为问世时间较短、发展较快且应用前景较广的热轧辊材料,但同时对切削刀具同样提出更高要求。加工高速钢轧辊的刀具材料需具备较高的硬度、耐磨性、耐热性和抗冲击韧性等优势。
硬质合金刀具和陶瓷刀具不建议选择,CBN刀具是目前加工高速钢轧辊的理想材质。其中BN-S20和BN-S10材质是目前加工高速钢轧辊应用较为广泛的CBN刀具材料。
六、机加工CBN刀具BN-S20和BN-S10材质加工高速钢轧辊的优势?
(1)BN-S20和BN-S10材质自身刀体硬度在HRC95-100之间,耐磨性好,可长时间加工高速钢轧辊,保证高速钢轧辊的表面质量;
(2)BN-S20和BN-S10材质属于整体聚晶CBN刀具,可大余量或重载切削高速钢轧辊,提高生产效率;
(3)BN-S20和BN-S10材质加工高速钢轧辊过程中,采用干式切削的加工方法,不仅降低生产成本,而且洁净生产,更符合国家绿色制造的发展方向。
七、CBN刀具BN-S20材质加工高速钢轧辊的案例
加工材料:高速钢轧辊
工件硬度:HSD90
选用刀片:BN-S20 RCMX120700
切削参数:Fr=0.2mm/r,Vc=35m/min
加工效果:BN-S20材质相较于某公司CBN刀具,刀具寿命提高1倍,而且属于正常的后刀面磨损,没有出现崩损等不正常现象。
八、总结
随着现代制造业对产品质量的要求有所提高,而且随着原材料的价格不断上涨,制造业不仅对产品质量要求提高,而且对生产效率也提出更高的要求。故和制造业紧密相连的刀具行业也要不断的研发新的高质量,高性能的刀具材料,才能助力制造业的快速发展。