HRC45度淬火钢件加工选用什么材质数控铣刀片

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-11
45度淬火钢件应当选用什么样的数控铣刀片?

你说的“什么样的”是指什么?

我理解是:
1、按刀具形状(或功能)分为:立铣刀,盘刀,玉米铣刀,球头刀等等,这些刀都能铣淬火钢。

2、按刀具材料分为:硬质合金(YN05【多用于粗加工】;YT15、YT30【多用于精加工】;还有YM051,YM052,600,726,813等等),热压复合陶瓷和热压氮化硼陶瓷(可用于车洗刨镗等等),聚晶立方氮化硼(多用于半精加工和精加工)。

切削淬火钢,最好的刀具材料是立方氮化硼,其次是复合陶瓷,再次是硬质合金。

这个关乎到一个合适的问题,因为您所加工的材质硬度不高。
如果是精度要求不太高且机台一般,不要求高效率的话一般的普通硬质合金涂层铣刀就OK了,如果是要求高效率,且机台还比较好,还要求一定的加工精度的话那应该慎重选择所用的铣刀了。

如果批量比较小,可以考虑用YT15刀片。

如果批量大,要求高,建议选用CBN刀片,比如BN-S20。

硬度38左右,,选合金铣刀就没事,最普通的

淬火钢的切削加工
金属经过淬火获得高硬度的钢俗称淬火钢,其组织一般为马氏体,硬度可在50~65HRC之间,淬火钢在难切削材料中占有较大比重。它的传统加工工艺基本是采用磨削,但磨削效率低,且淬火后对一些薄壁、复杂零件进行磨削加工,工件极易产生变形,影响加工精度和质量。目前,由于高硬度刀具材料的出现和发展,采用车、铣、镗等刀具,来替代传统的磨削工艺,已成为国内外切削加工淬火钢的一种趋势。

三、典型产品介绍
淬火钢车削CBN刀片 KBN100
1.产品简介
KBN100CBN刀具在淬火钢加工中,刀具寿命长,并解决了传统材质不能解决的疑难问题。适用于淬火钢的高速切削加工。该刀片用于连续加工工况,能够提高加工效率,延长刀具寿命。

2.应用实例
工件名称:汽车零部件,所示。

工件材料:SCr420H。
应用:外径和锥面车削
机床:CNC数控车床
刀片:KBN100DNGA150408
切削参数:vc=170m/min,f=0.3mm/r,ap=0.1mm。
切削效果:刀具寿命提高了2倍。

切削加工淬火后的钢件如何选择刀具?

淬火后的钢件,硬度非常高,传统方式都是采用磨削工艺来获得相应的粗糙度,但是磨削效率一般较低。随着刀具行业的不断发展,出现了以车代磨,以铣代磨的工艺,可以提高加工效率,同时也大大的降低了生产成本。在加工淬火后的钢件过程中,不仅会遇到连续工况,而且会遇到断续加工工况,这时难以保证加工效果,那么,切削加工淬火后的钢件该如何选择刀具呢?

第一部分 加工淬火后钢件的加工方式以及加工难点

1.淬火后钢件的加工方式
常见的加工淬火后钢件的加工方式有车削(车端面,车外圆,切槽)、铣削(铣平面)、镗孔(镗内孔)等。

2.加工淬火后钢件的难点
(1)加工硬度问题:淬火后工件硬度一般HRC50以上,还有些淬火钢件淬火后硬度能够达HRC60以上,一般刀具很难加工;
(2)加工工况问题:很多零部件的被加工位置有断续工况存在,如齿轮内孔,端面常有键槽或油孔,刀具很容易崩碎;
(3)工件淬火后存在变形量的问题:如风电轴承直径很大,一般在2米以上,被加工位置余量为1mm,但经过热处理后,部分位置余量达到3mm,在加工过程中突然从1mm变成3mm,很多刀具承受不了就出现崩刃的情况;
(4)精度和表面光洁度的问题:表面光洁度Ra0.8属于正常范围,如果同时要求很高精度的情况下,刀具的使用寿命就会急剧下降,影响生产效率。

二、不同刀具材料加工淬火后钢件

目前市面上常见的刀具材质有3种:硬质合金刀具,陶瓷刀具,立方氮化硼刀具。加工淬火后的钢件该如何选择刀具呢?

1.硬质合金刀具
常用来切削加工淬火后钢件的硬质合金材质有YM051、YM052、YN05、YN10、600、610、726、758、767、813等。但是使用硬质合金刀具加工淬火钢,换刀比较频繁,很容易产生接刀纹。

2.陶瓷刀具
常见的氮化硅基陶瓷是在Si3N4中加入TiC等金属元素,其硬度为HRA93~94,抗弯强度为700~1100MPa。其主要材质有HS73、HS80、F85、ST4、TP4、SM、HDM1、HDM2、HDM3,这两种陶瓷适用于车、铣、镗削淬火后钢件。陶瓷刀具硬度可以满足加工淬火后钢件,但是脆性较大,当使用陶瓷刀具加工淬火钢时,如果遇到断续加工工况,刀具很容易崩损。

3.立方氮化硼(CBN)刀具
立方氮化硼(CBN)的硬度在HV8000~9000,复合抗弯强度为900~1300MPa,导热性比较好,耐热性为1400~1500℃。同时具备很高的抗氧化能力,在1000℃时也不产生氧化现象,与铁系材料在1200~1300℃时也不发生化学反应。是刀具材料中高的,非常适合淬火后钢件的粗加工和精加工。
常用来切削加工淬火后钢件的立方氮化硼刀具材质有:KBN700,KBS800,KBN150,KBN100和KBN200等。

第三部分 如何选择合理的切削参数加工淬火后钢件?

切削参数三要素包括:切削速度,切削深度和进给量。
1)切削速度:一般淬火后钢件的耐热性为200~400℃,高于此温度时,材料的硬度就会下降。立方氮化硼刀具的耐热性为1400~1500℃。所以在切削淬火后钢件时,要充分利用这一特性,切削速度Vc不能选择太低。立方氮化硼(CBN)刀具加工淬火后钢件合适的切削速度Vc为50~250m/min。如是断续切削时,Vc可以适当降低。
2)切削深度:一般根据加工余量和加工工艺系统刚度来选择。一般情况下,ap为0.1~3mm。
3)进给量:一般Fr为0.05~0.3mm/r。在工件材料硬度很高或断续切削时,应减小进给量,以防刀具崩刃。

立方氮化硼刀具加工淬火后钢件的切削参数范围
立方氮化硼刀具是目前加工淬火后钢件的理想刀具,其切削参数相较于陶瓷刀具和硬质合金刀具较高,同时可承受连续-断续,粗加工-精加工的大余量断续加工,

第四部分 切削加工淬火后钢件加工案例

1.切削加工淬火后钢件传动轴

加工工件:传动轴, 20CrMo, HRC62~65
推荐刀片:KBN100 VNGA1604
加工参数:Vc =130m/min, ap=0.1mm, fr=0.15mm/r
加工方式:湿式切削
加工效果:相比其他品牌CBN刀片,KBN100刀具寿命提高40%

2.强断续车削加工淬火后钢件齿轮

加工工况:强断续切削齿轮端面,20CrMnTi齿轮,HRC58-62
推荐刀片:KBN200 WNGA080404
切削参数:ap=0.15mm,Fr=0.1mm/r,Vc=117m/min
冷却方式:干切
加工效果:和其他品牌CBN刀片相比,维克刀具KBN200牌号CBN刀片寿命提高3倍。
经过淬火后的钢件如何进行切削加工?

3.切削加工淬火后钢件风电轴承

加工工件:风电轴承滚道,42CrMo4,硬度HRC58-63
推荐刀片:KBN100 RNMN090300
切削参数:Vc=260m/min,Fr=0.2mm/r,ap=0.1
加工方式:干式切削
加工效果:和其他品牌CBN刀片相比,KBN100材质CBN刀片加工风电轴承辊道,保证了表面光洁度,同时还提高了刀具寿命。

4.切削加工淬火后钢件滚珠丝杠

加工工件:滚珠丝杠GCr15,硬度HRC60-62
推荐刀片:KBN700 CNGN120708
加工参数: ap=4.5mm,Fr=0.10mm/r,Vc=95m/min
加工方式:干切
加工效果:和其他品牌CBN刀片相比,KBN700切削加工淬火后的钢件,效率提高了5倍,并且属于正常磨损,保证表面光洁度。

5.切槽加工淬火后钢件滚珠丝杠

加工零件:滚珠丝杠螺纹,GCr15,硬度:HRC60-62
选用刀片:KBN100 CBN刀片
切削参数:Fr=0.10mm/r,Vc=150m/min
冷却方式:干切
加工效果:相较于某品牌CBN刀片,KBN100材质可满足Ra0.8的表面粗糙度,而且磨损状态为正常磨损。

6.淬火后钢件同步器齿套切槽

加工工件:同步器齿套,齿轮钢,硬度HRC58-63
加工工序:精车齿套槽(连续切削)
推荐刀具牌号:KBS800 VNGA160404S01020
切削参数:ap=0.15mm,Fr=0.1mm/r,Vc=170m/min
加工方式:干切切削
加工效果:和其他品牌陶瓷刀片相比,KBS800材质的CBN刀片加工淬火后钢件,寿命提高4倍左右,效率提高50%。

7.铣削淬火后模具钢

加工工件:模具钢Cr12MoV(硬度HRC65)
刀具型号:KBN700 RNGN090300
切削参数:Vc=130m/min,Fr=0.12mm/r,ap=0.5mm
加工方式:干式切削
加工效果:和其他品牌CBN刀片相比,维克刀具KBN700加工淬火后模具钢,刀具寿命提高10%, 效率也大大提高。

总结
加工淬火后的钢件,维克刀具可以提供不同的刀具材质,粗车淬火钢,精车淬火钢,切槽加工淬火钢以及铣削淬火钢件等。常见的切削加工淬火钢材质有KBN700,KBS800,KBN100,KBN150和KBN200等。

HRC45度淬火钢用CBN刀具效果比较好,CBN刀具适用于数控车床加工,也可用于普车加工,比如BN-H05材质用于连续加工工况,光洁度达到Ra0.2,轻微断续加工工况用BN-H10材质,强断续切削工况则用BN-H21材质。如余量变形量大,大于等于2mm则选择BN-S20材质。表面粗糙度Ra0.8。

  • 怎么选择淬火钢切削加工的刀具
    答:(2)高硬度钢件(硬度HRC45以上)如高锰钢、高速钢、淬火钢,高频淬火钢,工具钢,轴承钢等,典型零部件包括轧臼壁、高速钢轧辊、淬硬齿轮/齿轮轴、轴承、滚珠丝杠、模具等。使用CY1/CY6和HJ6系列材质cbn刀具效果明显。【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...
  • HRC45度淬火钢件加工选用什么材质数控铣刀片
    答:如果批量比较小,可以考虑用YT15刀片。如果批量大,要求高,建议选用CBN刀片,比如BN-S20。
  • 45#钢淬火后用什么材料的刀具加工 ?
    答:45#钢淬火后用YT726刀具加工。45#钢是属于中碳钢,淬火硬度达不到55-62HRC,YT726刀具可以加HRC60的工件。YT726红硬性高,耐磨性好,适于冷硬铸铁,淬火钢车削,铣削,适合加工高硬度零件。45#钢是常用中碳调质结构钢。该钢冷塑性一般,退火、正火比调质时要稍好,具有较高的强度和较好的切削加工性...
  • 加工淬火后钢材的刀具应选用什么材料,加工工艺?
    答:推荐选用立方氮化硼。不过前提条件是你使用的机床主轴精度要好,一般跳动不能超过0.01mm左右。另外加工时注意选用合适的加工参数,线速要在6-8米左右,太慢了刀具反而发挥不了性能。不过这样加工有一个不太好的地方是切削温度会很高,切削的温度会达到800度以上,所以必须要有良好的冷却才行。金刚石虽然...
  • 加工淬火后的高硬度合金钢用什么材质的硬质合金刀
    答:硬质合金刀具加工淬火钢效果不是太理想,现在都是在用cbn刀具。大余量2mm以上加工用整体cbn刀片,其他的刀具都用不了,刀具牌号用CY6 余量1mm以内精加工一般用HJ60 工件上有孔,槽,形成断续加工,断续精加工一般用Hj63牌号cbn刀片
  • 淬火后的模具钢/高铬钢精加工用什么刀具
    答:加工模具钢建议用CBN刀具KBN100 模具钢硬度一般在HRC45-63度左右,目前市场上常用的车削刀具有硬质合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼(CBN)刀具,一般硬度不太高,单件生产,选择硬质合金或者陶瓷刀具,如果是批量生产、对效率要求较高,并且加工中伴有断续工况,建议选择立方氮化硼(CBN)刀具,不仅硬度高,还...
  • 加工淬过火的高硬度合金钢用什么材质的硬质合金刀片比较好?有劳各位帮...
    答:YS8的材质:密度13.9硬度92.5抗弯强度1720适用于铁基、镍基高温合金、高强度钢的精加工、亦可用于冷硬铸铁、耐热不锈钢、高锰钢、淬火钢的精加工.
  • 怎么选择淬火钢切削加工的刀具?
    答:(2)陶瓷刀具:陶瓷刀片由于脆性太大、容易崩刀,PCBN刀具的硬度一般为HV3020-5000,精HV硬度换算HRC相当于HRC96-100,适合加工硬度在HRC41--56度的工件的精加工,但尽量避免断续车削。(3)立方氮化硼刀具:对淬火后硬度在硬度HRC50以上的钢件最为适合。精加工吃刀深度在0.2mm以下可以选择BN-H10牌号...
  • 精加工淬火钢都有哪些工艺方法?
    答:例如,轴承钢淬火后车削加工一般需要很好的表面光洁度,Gcr15钢是常用轴承钢,淬火后硬度一般在HRC62左右,在生产加工过称中,由于轴承的精度和光洁度要求非常高,如果设计调整好CBN刀具的刃口,淬火钢车削光洁度达到Ra0.4也不是不可能。三、涂层硬质合金加工淬火钢 涂层硬质合金刀具是在韧性较好的硬质合金刀具上涂覆一层或...
  • 加工硬度45度以上的钢件用什么牌号的硬质合金刀片比较合适呢?_百度...
    答:株洲钻石牌合金刀片加工钢件一般常用的牌号有:YT15 YT14 YT5 YS8 YT26 这些都是加工钢件的,根据加工情况不一样,选择的牌号也不一样!YT15/YT14主要用于钢,铸钢的精加工半精加工,YT5 用于钢,铸钢的重切削加工,YS8 用于高强度钢,淬火钢的精加工,YT26用于锰钢,淬火钢的车削,铣削加工。株洲...