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哪种材质的刀具加工硬材料工件比硬质合金刀具好?

发布日期:2017-02-06 11:29:51

导读:硬材料工件切削刀具首选CBN刀具,比硬质合金刀具硬度高,更耐磨,而且可承受断续切削工况,不仅保证硬材料工件的表面质量,而且帮助客户降本增效,具体信息且看正文。

1、硬材料工件的应用领域及加工难点
    首先所谓的硬材料工件包括高硬度铸铁/铸钢/锻钢;淬火钢;堆焊/喷焊修复后的高硬度工件等,广泛应用于矿山机械、煤炭机械、齿轮、轴承、模具等领域。
    其硬材料工件的加工难点在于:(1)工件硬度一般在HRC45以上,部分达到HRC60以上,切削刀具容易出现快速磨损,影响生产效率;(2)部分工件存在断续切削工况(如内孔有油孔/键槽,或端面有群孔等),切削刀具易崩刀,影响被加工工件的表面质量;(3)大型工件加工余量大,再加上硬度高,对切削刀具的耐用度要求也很高。
    硬质合金刀具是目前刀具行业的主流,被广大用户所熟知,广泛应用于各大行业,当遇到硬材料工件时,不知如何解决,硬质合金刀具由于其刀体硬度较低,加工HRC45以上的硬材料工件容易快速磨损,尤其高速切削状态下效果更差。

2、哪种材质的刀具加工硬材料工件比硬质合金刀具好?
    随着现代制造业的转型升级,越来越多的硬材料工件被大量使用,那么哪种材质的刀具加工硬材料工件比硬质合金刀具好呢?且看下文。
    目前随着刀具行业的不断开拓研发,除了硬质合金刀具以外,还有陶瓷刀具和超硬刀具(CBN刀具和PCD刀具),加工硬材料工件效果较好。
    陶瓷刀具是即硬质合金刀具之后研发出来的,其硬度和耐磨性均高于硬质合金刀具,但脆性大是不争的事实,故自研发成功之后就没得到很好的拓展,主要用于精加工/小于量切削硬材料工件,尽量避免断续切削工况。
    超硬刀具的研发成功是在陶瓷刀具之后,其硬度和耐磨性是目前加工硬材料工件好的刀具材质。CBN刀具主要用于黑色金属硬材料工件的切削,如铸铁、钢等材质,而PCD刀具主要用于非金属材料硬材料工件的切削,如铝、铜等材质。
    CBN刀具研发成功之后同样脆性大,不适合大余量/重载切削硬材料工件,主要以焊接式CBN刀具(镶嵌式和复合式)为主,主要用于小余量的精加工工序,可实现高速切削,以车代磨,干式切削等工艺,帮助客户降本增效。
    但面对大型硬材料工件(轧辊、泵、破碎机等零部件)如何解决加工难题?其中中国研发CBN刀具较晚,但却是研制出整体聚晶CBN刀具的国家,使大型硬材料工件的切削效率得到大幅度提高,其中知名的CBN刀具企业莫过于yth206游艇会官网(原河南超硬材料研究所),早期就专注于脆硬材料切削用CBN刀具的研究方向,作为我国超硬刀具国产化的先驱,秉承“不求大而全,制作高精专”的初始经营理念,十余年实现了新材料、新技术、新工艺的一个又一个突破,成为专业硬材料加工刀具的开拓者。

3、yth206游艇会官网CBN刀具加工硬材料工件的效果
    yth206游艇会官网根据不同硬材料工件的材料研制出不同切削刀具材质,如高硬度铸铁则推荐yth206游艇会官网BN-K1牌号,如热处理后的高硬度钢件yth206游艇会官网推荐BN-H10牌号、BN-H21牌号,如堆焊/喷焊等修复件则推荐BN-S20牌号,不仅实现高效切削,提高生产效率,而且采用干式切削工艺,降低生产成本,具体加工效果如下表格:
(1)yth206游艇会官网CBN刀具BN-K1牌号加工高硬度铸铁案例效果

泵壳.jpg

(2)yth206游艇会官网CBN刀具BN-H21牌号强断续切削齿轮案例效果

强断续切削齿轮.jpg

(3)yth206游艇会官网CBN刀具BN-S20牌号加工堆焊辊子案例效果

堆焊轧辊.jpg

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