各種難削材の旋削部品

この記事では、焼入れ鋼の旋削加工のプロセス設定を分析します。, 高温合金, チタン合金, 冷やした鋳鉄, および溶射材料部品. そしてこの難削材の特徴は, 切断数量, 回転流体, および旋削工具.
高硬度鋼の旋削加工技術
1. 焼き入れ鋼の旋削加工:
①焼入れ鋼の切削特性:
1) 高硬度: HRC45-70.
2) 高い脆性.
3) 高強度: σb = 2100～2600MPa, それは約です 4 の倍 45 鋼鉄.
4) 大きな切削抵抗: 単位切削抵抗Kcは4500MPaです, それは 2.5 の倍 45 鋼鉄.
5) 高い切削温度: その熱伝導率は 1/7 の 45 鋼鉄.

高硬度鋼の旋削加工技術

② 旋削工具と焼入れ鋼の切削量:
1) 工具材料: プリント基板, セラミックス, 超硬合金 (600, 610, YS8, YT05, 758, 813), 等.
2) 工具形状パラメータ: γ0=0～-10°, ワーク硬度と連続切削 γ0=-10～-30°, α0=8～10°, κr=30～60°, λs=0～-3° .
3) カット量: 超硬合金 Vc=30～50m/min; セラミックツール Vc=60～120m/min; PCBNツール Vc=100～200m/min, VCは 1/2 上記断続旋回時, αp と f は 1/2 一般鋼材の.

注記: 一般的に, 焼き入れ鋼の耐熱性は200～400℃です。, 温度が上昇すると硬度が低下します. 工具素材の耐熱性 (硬質合金, セラミックス, プリント基板) それぞれ800～1000℃, 1200℃, 1400～1500℃, この機能を使用して, 連続切断中, Vc が低すぎると選択できません; 穴あけ時, VCは合理的でなければなりません, そしてツールは引っ込められるはずです; 連続切削時, f は小さいはずです, κr は適切に減らす必要があります, γεが増加, λs は負でなければなりません.
超合金の旋削技術

超合金の旋削技術

2. 超合金の旋削加工
高温合金には高融点の合金元素であるFeが多く含まれているため、, の, Cr, で, V, W, モーなど. この元素と他の合金元素は、高純度で緻密な構造のオーステナイト合金を形成します。. 含有元素と非金属元素 C, B, N, 等. 高硬度の金属および非金属化合物を形成します, 低比重, そして融点が高い. その他の被削性を非常に悪くする. 相対的な旋削加工性は、 5-20% の 45 鋼鉄.

①超合金の旋削特性:
1) 大きな切削抵抗: 2 に 3 一般鋼の切断に比べて2倍以上.
2) 高い切削温度: 50% カットよりも高い 45 鋼鉄.
3) 厳しい加工硬化: 切断面と加工面の硬さは 50-100% マトリックスよりも高い.
4) 道具は使いやすい: 接着力, 拡散, 酸化, 溝摩耗が発生しやすい.

②高温合金の旋削工具用素材:
1) ハイス鋼: 高バナジウム含有ハイス鋼, ハイカーボンとアルミニウムを使用する必要があります.
2) 超硬合金: YG の微粒子および超微粒子を使用する必要があります。

③ 高温合金用旋削工具の幾何学的パラメータ:
異形超合金: γ0=10°, 鋳造超合金: γ0=0°, 一般的にネガ面取りは行わない. α0=10～15°, 荒旋回 λs =-10°, 微動加工 λs=0～3°, κr=45～75°.

④超合金の旋削量:
1) ハイスカッター: Vc=3～8m/min.
2) 超硬工具: Vc=10～60m/min. 異形超合金: Vc=40～60m/min. 高温合金の鋳造: Vc=7～10m/min. αpとf>0.1んん.

⑤ 高温合金用切削油剤: ステンレスと同じ.
⑥高温合金の穴あけ加工: Carbide drills or S-type and shallow hole drills should be used as far as possible; 例えば, when using a high-speed steel drill, increase the size of 2 wires, grind α0 and b, VCは 3 メートル/分, and f is 0.2～0.3mm/r; The drill bit should be sharp, and the standard for bluntness is 1/2 に 1/3 of that of general steel. It is best to use automatic feed, do not stop on the cutting surface.

チタン部品の旋削技術

チタン部品の旋削技術
3. Turning of titanium alloy:
Titanium alloy is a new metal developed in recent decades. Because of its high specific strength (σb/ρ=1680/4.5=373, 4.5 の倍 45 鋼鉄), 高い熱強度 (long-term work at 500℃), good corrosion resistance, and excellent low temperature performance, it is used in aerospace, chemical engineering , Medical treatment, 等.

① Cutting characteristics of titanium:
1) The cutting temperature of titanium is high: 同じ切削条件で, 切断の2倍の高さです 45 鋼鉄.
2) チタンは親和性が高く、結合力が強い, 高温で接着を引き起こす可能性があります.
3) チタンは化学活性が高い: 高温切削条件下では, それはOと反応します, N, H, 空気中の C で TiO2 の硬い表皮層を形成する, 錫, TiH, 等, それは切断に困難をもたらします.
②チタン旋削用工具素材:
1) ハイス鋼: 通常のハイス鋼に加えて, 高バナジウムを使用するのが最善です, 高コバルト, アルミニウム含有高速度鋼.
2) 超硬合金: YG8, YG6X, YG6A, 813, 643, YS27, YD15.3) PCD, PCBN天然ダイヤモンド.
③工具形状パラメータ: γ0=5～15°, α0≧15°.

④チタンの回転量:
1) ハイスカッター: Vc=8～12m/min.
2) 超硬工具: Vc=15～60m/min.
3) PCD, PCBN天然ダイヤモンド工具: 湿式切削 Vc=200m/min
ドライカット Vc=100m/min, p>0.05んん, f>0.05mm/r.

⑤ Titanium cutting fluid: Emulsion and extreme pressure emulsion are used for one. Extreme pressure cutting oil is used for finishing.
⑥ Note for turning titanium:
When turning a slender shaft (rod), the live center and nylon should be used as the claw holder of the tool holder and the center frame; When reaming, use castor oil 60% + kerosene 40% as cutting fluid; タップ時, appropriately increase the diameter of the bottom hole.

4. Turning of chilled cast iron:
The surface layer of the cast iron is white mouthed, and the hardness can reach about HRC60; The unit cutting force K c can reach 3000 MPa, それは 1.5 times that of cutting 45 鋼鉄; The cutting force is concentrated near the cutting edge, and there are pores and sand in the machining, which can easily damage the tool during cutting;
Its brittleness is large, and the phenomenon of edge chipping and slag falling will occur during cutting.
① Tool material for turning cast iron:
1) 超硬合金: a cemented carbide with high hardness and bending strength should be selected. のような: YS2, YS8, YS10, 600, 610, 726.
2) Ceramics: SG4, AT6, SM, FT80, FT85.
3) プリント基板: used for fine turning.

② The geometric parameters of the tool for turning cast iron: 1) Carbide: γ0=0～-5°, α0=5～10°, κr≤45°(κr=45°), λs =-5～一10°, γε =0.5～1 mm;

③ The amount of cutting cast iron:
1) 超硬工具: rough machining Vc=7～10m/min, αp=5～10mm, f=0.5～1.5mm/r. Finishing: Vc=15～20m/min, αp=0.5～2mm, f=0.3～0.5mm/r.
2) Ceramic tools: Vc=40～50m/min, αp=0.5～2mm, f=0.3～0.6mm/r.
3) PCBN cutter: Vc=60～70m/min, αp=0.5～2mm, f=0.1～0.3mm/r.

5. Turning of thermal spraying (溶接) 材料:
Thermal spraying materials are mostly multi-component high-strength alloys. After high temperature and high speed spraying on the surface of the workpiece, the hardness, 耐食性, wear resistance and heat resistance of the surface of the workpiece are greatly improved, and it is widely used. The hardness of the copper-based and iron-based powder spray coating is easier to cut. The hardness of the cobalt-based and nickel-based powder spray coating is >HRC50, which is difficult to cut. Cobalt-clad WC, nickel-clad WC, and nickel-clad Al2O3 spray coatings have hardness> HRC65, which is the most difficult to cut.
① Tool materials for turning thermal spraying materials:
1) 超硬合金: 硬度>HRC45, using YG, YW cemented carbide;
Hardness, using 600, 610, 726, 767, YD05, YC12, YS2, YS8;
Hardness>HRC65, use YG3X, YD05, YC09, YC12, YS8, 600, 610.
2) Ceramic cutter: 3) プリント基板
② 溶射材料を旋削する際の工具の幾何学的パラメータ: γ0=0～-5°, α0=8～12°, κr≤45°.
③溶射材料のカット量: 超硬合金 Vc=6～40m/min;
セラミックカッター Vc=18～80m/min;
PCBNツール: Vc=24～160m/min. αp=0.15～0.6mm; f=0.1～1mm/r.