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[转帖] 处理“难加工”金属切削的捷径

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发表于 2010-10-4 14:50:31 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国广东广州

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  一般情况下,金属切削指的是切削钢件和铸铁。但是,在当今的车间里,我们面对的是其它一些材料,诸如不锈钢、铁基和非铁基(如钛合金)耐热合金和高温合金等。这些材料和传统的钢件之间存在很大差异,正是它们体现了“难加工”的真正含意。
( p) b% F0 x4 |. h6 Q( H
& y( K1 i' |$ Z* n! U8 U' ~  “可加工性”表明了对一种材料进行低成本加工的难易程度,它是通过与参考材料比较后得出的平均分值。该数值表明了切屑形成、切削力、温度、刀具磨损和工件质量方面的潜在问题。
6 O, l7 K# h3 D0 `3 [4 T$ v, h
5 D$ B+ F/ l; h  我们习惯上将可加工性视为一种材料特性,它取决于在金属切削过程中所涉及的所有因素,其中五个基本材料特性对可加工性影响很大,即粘附性、加工硬化、导热性、硬度和耐磨性。
4 {/ b' t7 {: c8 e! B; M0 A- W& t1 N
  当材料粘附倾向较高时,需要使用韧性好的刀具材料和特定的镀层。切削速度也应该有所提高。对于容易发生严重加工硬化(变形硬化)的材料,需要使用切削刃锋利的刀具。切削速度可能各不相同,但进给量应增加。! ^7 Z+ Z3 _' A; W- r2 r

/ ]& m4 t" V# U" P! |/ O  若材料的导热性偏低,则刀具材料应具备较高的红硬性。切削速度和进给量均应受到限制。毋庸置疑,硬的工件材料需要使用更硬的刀具材料。一般来说,进给量和切削深度都需要保持中等的水平。耐磨的工件材料需要使用高耐磨性的刀具材料。切削工况必须适应切削利用率或切削效率有待提高的情形。
1 ]. H" \/ h: O" @2 m8 `- p' S  @& f
+ ~4 G* V7 ?9 E9 v1 q+ y  根据上文所述,我们能得出什么结论呢?$ F$ c" S' Q' O+ J7 ~' q3 e) h( W+ Z

% C8 D  `' b/ R8 b/ Y5 v: A  通过了解上述五个基本材料特性与切削刀具之间的相互关系,我们可以大幅提高生产率并节省成本。我们只需根据工件材料特性选择切削刀具和切削工况,就能获得合理的期望值。4 X/ C- `) h) k
" P8 l; e' ~# v8 U! z
  “难加工”材料真的那么难以处理吗?并非如此。它们只是不同而已。! p- j- P. g2 F1 o7 Y
- O$ M: B+ |' e; R5 C& k' h+ ~
  如何处理不同的材料
9 l* E: m' ]6 {$ D1 `( p3 S# Z  D% g4 m+ j
  例如:通过比较两种典型工件材料42CrMo4(一种典型的合金钢)和Inconel718(一种“难加工”的高温合金)的5个重要特性,我们可直接了解它们的不同之处。针对存在的问题,能够轻而易举地提出相应的调整方案。
, `1 a' \8 _" i# o5 u7 Y% O* ^% h3 d% B7 f& m$ i; h0 b' E$ Y& A
  问题一:粘附倾向过高怎么办?
5 u% ~* r5 s* g# Y# p. o$ n/ O; |; P8 ?7 w  b0 f+ L8 n- @
  方案:使用带正确镀层的刀片材质等级,并确保切屑形成处于可控制状态(正确的断屑槽型)。同时考虑进给量的重要性!
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  问题二:加工硬化严重怎么办?  P( M) K1 `, \4 W4 x7 p

, c# k3 u' g- S  R  方案:使用比较锋利的切削刃和切削几何角度。% n8 |$ g5 U; D/ W( {# D4 n: A
4 _9 @7 \/ @$ E9 J
  问题三:导热性偏低怎么办?
8 v7 C! [2 j3 q- ~" U3 C" A2 K$ G
  方案:使用红硬性高的刀片材质等级,以及适当的冷却方法。当然,要选择适应这些特性的切削工况。与钢件应用相比较,Inconel718的切削深度和进给量可能处于相同的量级(也许进给量还甚至会更高一些),但需要采用更低的切削速度(导热性偏低)。
发表于 2010-10-4 19:37:09 | 显示全部楼层 来自: 中国河北石家庄
如今高速切削可以轻易解决
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