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高硬度鋼材怎麼加工

發布時間:2024-08-23 09:19:30

『壹』 加工淬火後的高硬度合金鋼用什麼材質的硬質合金刀

第一部分 常見的齒輪材料
常見的齒輪材料包含有20CrMnTi,16Mn5、42CrMo等。通常這些齒輪都是經過熱處理後使用,熱處理後的硬度一般在HRC45以上。常見的齒輪類型有汽車齒輪,壓力容器齒輪和牽引機用的大齒輪等等。

第二部分 齒輪的加工工藝
一般是原材料製成粗毛坯,然後再用數控車床加工使齒輪基本成型,再經過熱處理後進行再加工,車削,磨削等。熱處理後的齒輪一般硬度能夠達到HRC58~62,難加工,所以選擇合適的刀具車削齒輪變得尤為重要。
第三部分 硬車加工齒輪刀具的選擇
熱處理後的齒輪硬度高於HRC50,過去一般需要退火後硬度降低來加工,隨著刀具的發展,CBN超硬刀具已經能夠滿足刀具的需求,常見的加工淬火後齒輪的CBN刀具材料包括:

第四部分加工淬火後齒輪推薦切削參數
淬火後齒輪加工選擇合適的切削參數是保證CBN刀具加工最終效果的 保證,下邊是KBN100和KBN200加工齒輪時推薦切削參數:

第五部分常見的加工齒輪的刀具使用案例
(1)KBN100牌號CBN刀片連續精加工齒輪內孔
(2)KBN200 牌號CBN刀片斷續車削齒輪端面

第六部分小結
綜上所述,當精加工加工淬火後的齒輪時,KBN100和KBN200是理想的刀具材料,當粗車加工淬火後的齒輪時,建議咨詢相關刀具技術人員選擇合適的刀具牌號。

『貳』 硬度達到60以上的鋼材加工後如何處理能兼顧硬度和韌性

先回火或調質,再進行機械加工。
然後表面滲碳,或碳氮共滲---氰化處理,就可以得到表面的高硬度。當然根據情況也可以表面淬火。

『叄』 如何選擇刀具切削加工淬火硬鋼

一、淬火鋼的定義及加工特點
淬火鋼是指鋼件經過熱處理後獲得馬氏體組織,其硬度(大於HRC50) 高,強度也高,幾乎沒有塑性的一類鋼件。
淬火鋼的切削加工特點:(1)硬度高、強度高,塑性接近0;(2)切削力大、切削溫度高;(3)不易產生積屑瘤;(4)導熱系數低。
由於淬火鋼具有良好的使用性能,廣泛應用於交通行業,風電行業,機床行業,模具行業等領域,典型零部件有齒輪,齒輪軸,軸承,滾珠絲杠,同步器,模具等。

二、淬火鋼的熱處理工藝
淬火鋼之所以具有良好的使用性能,熱處理是不可避免的工序,淬火鋼常見的熱處理工藝包括退火,淬火,回火。退火是在在切削加工之前,目的是降低金屬材料的硬度,提高塑性,以利切削加工或壓力加工,減少殘余應力。淬火、回火是一起的,淬火後直接回火,在精加工之前進行,淬火的目的:使鋼件獲得所需的馬氏體組織,提高工件的硬度,強度和耐磨性,為後道熱處理作好准備等。回火的目的主要是:消除鋼件在淬火時所產生的應力,使鋼件具有高的硬度和耐磨性外,並具有所需要的塑性和韌性等。
經過熱處理之後,工件的硬度一般在HRC45以上,有的甚至達到HRC60以上,不同的工件,工作性質不同,故熱處理後的硬度也不同,如汽車變速箱齒輪熱處理後的硬度一般在HRC58-63之間,回轉支承軸承熱處理後的硬度在HRC47-55之間,滾珠絲杠熱處理後的硬度一般在HRC60-62之間。

三、淬火鋼的機械加工工藝
淬火鋼經過熱處理之後需精加工,保證圖紙要求尺寸和表面粗糙度,但熱處理後的淬火鋼件硬度高難加工,部分工件屬於斷續切削或表面精度要求高,常採用磨削方式來提高工件精度,下面就簡單介紹幾種淬火鋼的機械加工工藝。
齒輪的加工工藝:下料—鍛造—正火—粗車—調質熱處理(淬火+高溫回火)—精車—齒面磨削加工--檢驗入庫。
滾珠絲杠的加工工藝:下料—鍛造—退火—切削加工—熱處理—磨削加工—檢驗入庫。
汽車半軸的加工工藝:下料—鍛造—正火—車削加工—拉花鍵—熱處理—磨削加工。
從加工工藝來看,以上幾種淬火鋼件均需要磨削加工來保證圖紙要求,齒輪是由於屬於斷續切削,車刀無法加工;而滾珠絲杠和汽車半軸就屬於表面精度高,採用磨削方式來達到表面光潔度。

四、採用以車代磨工藝切削加工淬火鋼
隨著切削技術的不斷發展,刀具行業依次研製出塗層硬質合金刀具,陶瓷刀具和立方氮化硼刀具,車削代替磨削做為最終加工工序,實現以車代磨工藝。下面就簡單介紹一下這三種刀具的性能。
塗層硬質合金刀具:是在韌性較好的硬質合金刀具上電鍍一層耐磨材料,比未塗層的硬質合金刀具性能硬度高,耐磨性好,但塗層的厚度一般在2~18μm,耐磨層較薄,長時間的加工緻使耐磨層磨損,耐磨層磨損完之後的加工性能和未塗層的硬質合金刀具無異;或者遇到斷續時塗層硬質合金刀具刃口崩裂,導致磨損加劇,換刀頻繁,影響加工效率,增加刀具成本。
陶瓷刀具:與塗層刀具相比性能較好,但脆性大是眾所周知的缺點,不能斷續切削和大餘量車削,適合精加工硬度HRC45-55之間的淬硬鋼件。
立方氮化硼刀具:由於硬度僅次於金剛石刀具,和金剛石刀具統稱為超硬刀具。除了硬度高之外,耐磨性好,但和陶瓷刀具的缺點一樣脆性大是不爭的事實。我國刀具行業通過不斷的努力和研究,研製出非金屬粘合劑立方氮化硼刀具,解決了立方氮化硼刀具只能用於精加工工序的問題。
我國針對淬火鋼不同工件的不同性能,和塗層硬質合金,陶瓷刀具加工淬硬鋼時出現的問題,研製出相對應的刀具材質。
下面就簡單介紹一下我國切削加工淬火鋼的刀具材質及切削參數。

四、我國刀具切削加工淬火鋼的刀具材質及切削參數
(1)我國刀具切削加工齒輪鋼的刀具材質及切削參數
在加工齒輪鋼時常出現兩種工況:連續切削和斷續切削,我國針對兩種工況研製出BN-H11材質,BN-H20材質和BN-S20材質。加工方案如下:
連續切削:選擇BN-H11材質(如下圖),屬於焊接式立方氮化硼刀具,吃刀深度控制在0.3mm以內。切削參數:ap≤1mm,Fr=0.05-0.35mm/r,Vc=60-250m/min。
斷續切削:選擇BN-H20材質(刀片圖樣和BN-H11材質相同),屬於焊接式立方氮化硼刀具,耐磨損性和耐崩損性強,吃刀深度控制在0.3mm以內。切削參數:ap≤1mm,Fr=0.05-0.35mm/r,Vc=60-250m/min。
還有一種斷續切削屬於大餘量車削,由於大型工件熱處理後的變形量大,加工餘量≥2mm,並且屬於強斷續切削,此類情況選擇我國研製的BN-S20材質,此牌號屬於整體式立方氮化硼刀具,吃刀深度無上限,可吃滿整個刀片。
下面簡單介紹一下我國立方氮化硼刀具加工齒輪鋼的案例:

(2)我國研製的刀具加工軸承鋼的案例
軸承鋼可以說是無處不在,不同的軸承使用性能不同,故軸承鋼的材質也不同,我國針對軸承鋼的不同工件研製出不同的刀具材質,分別有BN-S200材質和BN-H11材質。其中BN-S200材質屬於整體式立方氮化硼刀具,BN-H11材質屬於焊接式立方氮化硼刀具,刀片圖樣如下圖:
以上兩種刀具材質均屬於精加工工序,切削參數為:ap≤1mm,Fr=0.05-0.35mm/r,Vc=60-250m/min。如精加工軸承鋼時餘量≥2mm,選擇我國刀具BN-S20材質。
五、總結
隨著現代技術的不斷發展,越來越多的淬火鋼件出現在機械加工車間,機械製造商一直在尋找高效率低成本的車削刀具,這對於刀具行業來說,只有不斷研發出高性能高質量的刀具材料或刀具材質,才能佔領刀具市場,並進一步推動中國製造業的發展。

『肆』 65鋼硬度偏高,切削加工過程中刀具磨損嚴重,可以採用什麼熱處

65鋼硬度偏高,切削加工過程中刀具磨損嚴重,可以採用熱處的方法如下:
1、淬火溫度820度,保溫時間按裝爐方式而確定,以工件全部熱透為准。
2、出爐油冷(現在可用水溶性淬火介質代替油淬),淬火硬度54-59HRC。
3、回火溫度460度,回火時間60-70分鍾,出爐後用溫水冷卻,由於該材料具有第二類回火脆性,所以回火時應該快冷。
4、目的是減少氧化層厚度和消除第二類回火脆性。
5、65錳鋼材屬於碳素彈簧鋼,其強度較高,淬透性較大,脫碳傾向小。但有過熱敏感性,易產生淬火裂紋,並有回火脆性。

『伍』 高硬度淬火態鋼材(HRC60~HRC65)上打孔(Φ2~3mm,深度5mm),有高手解決嗎

EDM或者有高速機的話用2mm銑刀鑼。

『陸』 加工淬火後的高硬度合金鋼用什麼材質的硬質合金刀

樓上的那是騙你的,或者是不負責的回答。加工淬火鋼如果是車床請選用CBN就是立方氮化硼刀具,如果是加工中心類的銑刀,選用高硬度鎢鋼立銑刀。可以加工硬度在60度以內,或者CBN焊接銑刀,主要要看工件大小,是不是適合。華壹格數控刀具有限公司為你解答

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