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铸铁加工性能分析及加工刀具材质选择

发布日期:2017-03-09 09:54:56

导读:本文主要介绍了铸铁切削加工性及铸铁加工刀具材料的选择。

    铸铁件包括灰口铸铁,球墨铸铁,蠕墨铸铁,白口铸铁及各种合金铸铁;根据切削加工性来讲,灰口铸铁和珠光体球墨铸铁以及部分合金铸铁属于易切削材质;而蠕墨铸铁,白口铸铁和高合金耐磨铸铁(如硬度HRC60的高镍铬合金铸铁)属于难切削材料。

1、铸铁切削加工性
    (1)短切屑材料,在大多数工况下铸铁具有良好的切屑控制。
    (2)在较高速度下加工时,特别是加工含夹砂的铸铁时,会产生磨料磨损。
    (3)铸铁常用负前角型刀片加工,因为这些刀片具有高强度的切削刃,而且应用安全。
    (4)硬质合金基体应较硬,涂层应为厚的氧化铝型,以获得良好的耐磨料磨损性。
    (5)铸铁加工采用干式切削,保证良好的工作环境。
    (6)和加工任何其它材料一样,硬度对铸铁切削加工性的影响也是同样的:硬度越高,切削加工性越低。

2、铸铁加工用刀具材质
(1)涂层硬质合金
    铸铁工件硬而脆,车削铸铁工件时,数控刀片需要承受更高的切削热和切削力。目前,车削铸铁工件的数控刀片多为硬质合金涂层刀片,涂层厚度一般在8μm-20μm,包含了氧化铝(Al2O3)厚涂层和高硬度的碳氮化钛(TiCN)层,它可使刀具长时间保持高耐磨性,以提高生产率。

(2)CBN刀具
    CBN刀具在灰铸铁加工中的应用无疑是成功的。另外CBN刀具在各种冷硬铸铁、耐磨合金铸铁、白口铸铁等高硬度铸铁件加工中,同样被证实是高效低成本的切削刀具。
    但是在球墨铸铁和蠕墨铸铁加工中由于CBN刀具与游离态铁素体的亲和作用,仍然需要进一步研究,针对高强度球墨铸铁加工,推出CBN刀具,与普通合金刀具相比,取得惊人刀具寿命,平摊到每个加工工件的刀具成本大幅度下降,且加工效率得以提高数倍。
    随着机械行业的竞争日益激烈,如何能通过正确选用机加工刀具材质,来改善加工工艺进而提高加工效率降低综合成本,成为机加工工艺员的考虑问题。作为针头线脑的刀具,如果我们了解他们的性能并加以正确选择,完全可以为企业带来不菲收益。

延伸阅读:华菱提供如下难加工材料和高效率加工方面的刀具产品及解决方案:
    1,高硬度铸铁/铸钢的加工,如:高铬铸铁、白口铸铁、镍硬铸铁等高硬度合金铸铁,高锰钢等耐热耐磨钢的粗加工和精加工【可拉荒粗车有夹砂、气孔的铸件毛坯】
    2,热处理后的高硬度工件加工,如:淬硬轴承钢、渗碳钢、氮化钢、工具钢、模具钢热后硬切削,可断续切削【刀片的韧性和耐磨性能优异;单边背吃刀量ap可达7.5mm,可加工HRC45-HRC79之间的高硬度钢件】
    3,其他难切削材料类:高温合金、粉末冶金,难熔合金及碳化钨,镍基,钴基合金的加工以及热喷涂喷焊件的硬面加工【可订做非标,来图来样加工】
    4,普通灰口铸铁、珠光体球墨铸铁的高速切削【刀具寿命是合金刀具寿命的10-20倍】

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