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车加工高锰钢/高铬铸铁的CBN刀具型号(粗车)

日期:2021-11-22 00:00 人气:
高铬铸铁、高锰钢都属于高硬度铸件,由于硬度高,耐磨性好广泛应用于矿山,煤炭,冶金等行业,尤其高铬铸铁部分达到HRC60度,如何粗车加工效果好呢?

1、高锰钢和高铬铸铁的材质介绍

每个国家都有属于自己的牌号,但材质都是一样的,如高锰钢中一个ISO国际标准牌号为GX120Mn13,我国国标为ZGMn13系列,德国DIN标准为G-X120Mn13,俄罗斯国家标准为iior13n等。

高锰钢材质名称:ZGMn13,M17,M18,M13

高铬铸铁材质名称:Cr15Mo3,Cr15Mo2Cu,KmTBCr12 ,Cr20 , Cr26,cr27。

本文主要介绍我国的材质名称,如果需要国外的,大家可以去对照着查找。

2、高铬铸铁/高锰钢常见的零部件名称

高铬铸铁常见零件:铸铁轧辊,渣浆泵(杂质泵,泥浆泵,水泵)泵体,叶轮,护板,泥浆泵缸套

高锰钢常见零件:圆锥式破碎机的轧面壁和破碎壁、颚式破碎机岔板、球磨机衬板、板锤、锤头等。

高铬铸铁硬度达到HRC60度,尤其大型铸造件轧辊,渣浆泵等铸造缺陷严重(夹砂、气孔)。高锰钢加工硬化严重,切削力大,切削温度高,刀具容易快速磨损。

粗车加工高铬铸铁/高锰钢的CBN刀具有BN-K1材质和BN-S20材质,是目前加工高硬度材料的理想切削刀具,具体什么情况下选择哪款刀具,需要根据实际加工现场情况判断。但禁止使用切削液,采用干式切削的加工方式更合理,避免切削液补给不均,造成的刀片裂纹,崩碎等不正常现场。

具体BN-K1材质和BN-S20材质的自身性能如何,见下表:

3、粗车加工高铬铸铁/高锰钢的CBN刀具型号

高铬铸铁中常用的有整体聚晶CBN刀具型号:SNMN120712,SNMN120708,CNMN120412,RNMN120400,SNMN120412

粗车加工高锰钢常用的CBN刀具型号:SNMN150716,SNMN120716,RNMN200800

常用车刀刀杆:25*25,32*32,40*40

高铬铸铁是一种高硬度高强度的具有抗磨耐腐性能的高合金白口铸铁,高铬铸铁作为耐磨铸件在不做任何热处理的情况下,硬度一般在hrc45以上,抗拉强度为650--850mpa。但这种材料又硬又脆,切削状态极不平稳,所以很难切削加工。

4、以切削高铬铸铁工业泵零件为例:

加工材料:高铬白口铸铁Cr26

加工零件:耐磨腐蚀工业泵叶轮,泵体等

材料硬度:60HRC

刀具材质:BN-K1

切削参数:ap=3.5mm, Fr=0.1mm/r, Vc=75m/min

切削方式:干式切削。

结果:在BN-K1材质的切削速度是陶瓷刀片一倍,进给量大于陶瓷刀具40%的情况下,BN-K1材质的单刃寿命是陶瓷刀片的七倍还要多。

5、以车削加工高锰钢圆锥破碎机耐磨件为例

工件材料:ZGMn13(铸件毛坯高低不平)

刀具材料:BN-S20

切削刀量:ap=7.5mm;Fr=0.3mm/r;Vc=80m/min

干式切削。

粗车时,取αp =6~10 mm;走刀量Fr=0.25-0.8mm/r;切削速度v=85m/min;半精车时αp =1~3 mm;f=0.2~0.4 mm/r;精车时ap≤1 mm;f≤0.2mm/r;切削线速度v=135m/min ,刀具耐用度:3小时/刃口!刀片能旋8次-12次使用,一个刀片可用三个班,可见BN-S20材质刀具使用成本与其他刀具牌号比较有很大的优势。

结论:

采用BN-K1材质和BN-S20材质粗车加工高铬铸铁/高锰钢不崩刀,不破损,相比硬质合金和陶瓷刀具更耐冲击,切削性能更稳定,是目前粗车加工高铬铸铁/高锰钢的理想加工刀具。