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螺纹磨床教你用螺旋丝锥加工高纯度锰钢的技巧


  螺纹磨床告诉你,钢中锰元素含量在 11%~14%时,称为高锰钢。当高锰钢全部都是奥氏体组织时,才能获得较好的使用性能(如韧性、强度及无磁性等),因此又称为高锰奥氏体钢。常用的有高碳高锰耐磨钢和中碳高锰无磁钢。高锰钢是典型的抗磨钢,其最重要的特点是在ET进口丝锥强烈的冲击、挤压条件下,表层迅速发生加工硬化现象,使其在心部仍保持良好的韧性和塑性的同时硬化层具有良好的耐磨性。
  高锰钢切削加工困难的主要原因是加工硬化严重和导热性能较差。 在切削加工过程中,因塑性变形而使奥氏体组织转变为细晶粒马氏体组织,硬度由原来的 180HBS~220HBS 提高到 450HBS~500HBS。高锰钢的导热系数约为 45钢的 1/4,因此切削温度高。此外高锰钢的线膨胀系数约为 20× 610?℃,与黄铜差不多。在切削温度作用下,工件局部很快膨胀,影响加工精度, 因此, 尺寸精度要求高的工件应特别注意。 高锰钢的韧性约为 45钢的 8 倍,伸长率较大,这不但使切削力增大,而且使切屑强韧,不易折断,因此对进口丝攻材料提出了很高的强度和韧性要求。
  切削高锰钢时,切削速度不宜太高,一般取 v=20 m/min~40m/min,由于加工硬化严重, 进给量和切削深度不宜过小, 以免切削刃在硬化层中切削。一般 f = 0.2 mm/r~0.8mm/r;背吃刀量在粗车时 p a =3 mm~6mm,半精车时 p a =1 mm~3mm。为提高切削效率,可用加热(例如用等离子电弧)切削法。这时效率可提高 7~10 倍,表面粗糙度值可大为减小。车削高锰钢时,进口丝攻材料选用强度和韧性较高的含 TaC、NbC 的细晶粒或超细晶粒牌号的硬质合金。螺纹磨床告诉你,刀具几何参数一般为前角 o γ =―5° ~5° ,并磨出负倒棱 r1 b =0.2 mm~0.8 mm、 o1 γ =―15° ~―5° ,以增强切削刃和改善散热条件。 o α =8° ~12° ,主偏角 rκ = 45°,副偏角 rκ′ =10° ~20° ,如果工艺系统的刚性较好,主、副偏角可选取小一些。刃倾角 s λ = ―30° ~―5° ,如果前角为较大正值时,则刃倾角的绝对值必须增大, sλ =―20° ~―30°。
  综上所述,提高难切削材料切削加工性的途径有:
  ①选择合适的进口丝锥材料;
  ②对工件材料进行相应的热处理,尽可能在最适宜的组织状态下进行切削;
   ③提高机床—夹具—刀具—工件这一工艺系统的刚性,提高机床的功率;
  ④刀具表面应该仔细研磨,达到尽可能小的粗糙度,以减少黏结,减少因冲击造成的微崩刃;
  ⑤合理选择刀具几何参数,合理选择切削用量;
  ⑥对断屑、卷屑、排屑和容屑给予足够的重视;
   ⑦注意使用切削液,以提高刀具耐用度。
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