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                        立方氮化硼刀片,CBN刀片,陶瓷刀片
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                        立方氮化硼刀具和金剛石刀具加工硬質合金滾輪的牌號介紹
                        發布單位:鄭州華菱超硬材料有限公司. 所屬類別: 行業信息 . 發布時間:2020/8/28. 點擊查閱: 386 次.

                        隨著鋼鐵行業的飛速發展,為了提高鋼材的產出率,提高軋機的利用率和生產效率,減少軋機的停機次數,硬質合金軋輥、輥環應運而生,被廣泛用于高速線材的軋制,但由于其硬度極高,很難加工,如何在保證產品質量的前提下,提高生產效率和降低生產成本,是企業一直在思考的問題。本文今天就著重介紹一下如何選擇刀具材料加工硬質合金軋輥、輥環。

                        一、硬質合金軋輥、輥環在鋼鐵行業中的應用

                        硬質合金軋輥、輥環的抗彎強度可達2200 MPa 以上,沖擊韌性可達(46×106 J/m2,洛氏硬度HRA7890,個別甚至高于HRA90,基本實現了全致密(相對密度大于或等于99%),加上其固有的良好耐磨性,耐蝕性和高溫力學性能等,廣泛用于鋼鐵行業。

                        硬質合金軋輥按結構形式可分為整體硬質合金軋輥和復合硬質合金軋輥兩種。整體硬質合金軋輥已廣泛應用于高速線材軋機的預精軋和精軋機架等。復合硬質合金軋輥由硬質合金與其他材料復合而成,又可分為硬質合金復合輥環和整體硬質合金復合軋輥。硬質合金復合輥環安裝于輥軸上;整體硬質合金復合軋輥則將硬質合金輥環直接鑄造于輥軸中形成一個整體,應用于軋制負荷較大的軋機上。

                        硬質合金復合輥環的軋槽壽命約是普通鑄鐵軋輥的10-20倍,每次修磨量僅是鑄鐵軋輥的1/2-1/3,因此,與傳統鑄鐵軋輥相比,硬質合金復合輥環的總軋制量為普通輥的20-40倍。

                        硬質合金復合輥環的應用范圍非常廣泛,線材、棒材、管材及其他小型材,如方鋼,六角鋼,扁鋼,角鋼等的生產都可以應用這一技術,對軋機性能的提高都受到良好的效果。

                        硬質合金軋輥在高速線材軋制過程中,其單槽過鋼量遠高于冷硬鑄鐵或高速鋼軋輥。

                         

                        二、硬質合金軋輥、輥環的加工

                        硬質合金材質軋輥、輥環雖然優于其他材質,但由于其硬度極高,很難加工,要想使硬質合金軋輥、輥環更加廣泛應用于鋼鐵行業,首先要解決硬質合金軋輥、輥環加工難題。

                        早期采用磨削工藝對硬質合金軋輥、輥環進行加工,但磨削效率太低,影響生產效率,之后隨著刀具材料的不斷更新,作為超硬刀具國產化先驅者的華菱超硬,經過多年的實踐和反復的試驗,最終研制出可以車代磨的刀具材質,采用車削代替粗磨工序,大大提高生產效率并降低生產成本。

                        車削硬質合金軋輥、輥環過程中,刀具自身硬度必須高于被加工工件的硬度,因此目前車削加工硬質合金軋輥、輥環的刀具材質主要以高硬度高耐熱非金屬粘合劑立方氮化硼和金剛石為主。針對硬質合金軋輥、輥環,華菱超硬有非常豐富的實戰經驗,可提供成套的硬質合金軋輥、輥環加工刀具和磨削方案。

                         

                        三、硬質合金軋輥、輥環加工方式及其刀具的選擇規律:

                        1、看硬度:硬度小于HRA90的硬質合金軋輥、輥環,可選擇HLCBN材質或BNK30材質刀具進行大余量車削,華菱超硬整體聚晶立方氮化硼刀具是CBN微粉整體燒結而成的塊狀材料,沒有合金襯底,由于采用非金屬作為粘合劑,高溫紅硬性優異,大余量車削硬質合金軋輥、刀具不碎裂、不燒傷。當硬質合金軋輥、輥環硬度大于HRA90時,已經超過了立方氮化硼刀具的可加工范圍,一般選擇CDW025材質金剛石刀具或采用樹脂結合劑金剛石砂輪進行磨削。一般硬度越高,材料越脆,硬質合金被切削時在切出邊緣掉渣或崩缺導致工件報廢,所以對于高硬度材料切削比較謹慎,要么提前做倒角加工,要么采用準確預留精磨余量加以規避。

                        2、看加工余量和加工方式:如果是加工外表面或車R3以上的槽,且余量大時,一般先用HLCBN材質或BNK30材質粗加工,然后再用砂輪磨削(樹脂結合劑金剛石砂輪磨外圓或平面,軋輥孔型開槽等成型磨削一般采用電鍍或金屬結合劑金剛石砂輪);對于加工余量小的,要么用砂輪直接磨削,也可采用金剛石刀具進行仿形加工(如倒角工序和切槽等成型工序可選擇定制金剛石刀具);一般來講,切削替代磨削,能提高加工效率,而且切削方式的硬質合金切屑更容易回收;因為成型砂輪定制需要周期或者需要模具,但成型刀具非標定制相對來講,比較快,所以采用切削方式更有利于提高生產周期。

                        3、軋輥月牙槽刻肋加工時,采用CDW025金剛石雕銑刀(又稱為飛刀,旋銑刀)。

                        4、軋輥分新制和修磨,以上方式不僅適合硬質合金軋輥廠新制軋輥時參考,也可用作鋼廠修磨硬質合金軋輥使用。

                        注意事項:選擇HLCBN材質或BNK30材質刀具時,一般是對于余量大于0.3mm的軋輥或輥環進行加工,此材質刀具切削深度一般控制0.8mm以內,采用每轉0.25-1.0mm的大進給進行高效率加工,此時必須采用干式切削,不可加切削液;其他硬質合金材料小型模具加工余量小于0.3mm的,一般首選BN-H10材質刀具進行高速切削。

                         

                        四、加工硬質合金軋輥、輥環時的注意事項

                        1、切削參數的選擇:

                        加工硬質合金軋輥、輥環時:切削速度Vc≤35m/min;吃刀深度ap≤0.8mm;進給量Fr=0.25-1mm/r(具體根據刀具形狀和加工粗糙度選擇,盡量取大值);如果采用金剛石刀具加工,吃刀深度(ap)值建議更小一點。干切!

                        采用CDW025金剛石刀具仿形車削、開槽加工時,進給量Fr值建議0.1-0.2mm/r;或0.05-0.1mm/r,可加切削液。

                        2、刀具刃口處理:

                        在加工硬質合金軋輥、輥環時,可能會對刀具進行鈍化處理,所謂的鈍化處理就是為了解決刃磨后的刀具刃口微觀缺口的缺陷,使其鋒值減少或消除,達到圓滑平整,既鋒利堅固又耐用的目的。但鈍化處理不能太大,因為鈍化后刀具刃口接觸面變大,切削阻力也隨之增大,硬質合金軋輥、輥環屬于硬脆材料,容易造成崩塊,損傷工件。

                        同時刀具刃口也不能太過鋒利,太過鋒利會降低刀具的使用壽命,華菱超硬在刀具刃口的參數選擇上有大量的經驗,可幫助客戶選擇更合適的刀具刃口參數。

                        五、華菱超硬立方氮化硼刀具加工硬質合金軋輥的案例

                         

                        工件名稱:軋輥(直徑230mm

                        加工部位:外圓

                        工件硬度:HRC84.5-85

                        刀具材質:HLCBN RNMN120400

                        切削參數:Vc=25m/minap=0.6mmFr=1.02mm/r

                        加工方式:干式切削

                        加工效果:如下表

                         

                          人人操超碰