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發布者：曙光 時間：2021-12-06
硬鋼具有高硬度，高抗拉強度，低導熱性和高脆性的特性。根據工件材料的切削性，將其分類為9A，這是難以切削的材料，并且已經成為生產中的主要切削問題。但是，只要合理選擇切削刀具的材料，幾何參數，切削參數和操作技術，淬火鋼的切削加工就可以成功完成，以達到要求的加工精度和表面質量。
第1部分硬化鋼的特性
淬硬鋼是指淬火后轉變為馬氏體的鋼，其硬度大于50hrc它占了困難材料的很大比例。淬硬鋼的傳統加工方法是磨削，但為了提高加工效率，無法磨削工件形狀復雜的問題，以及淬火，車削，銑削后變形引起的形狀和位置誤差大的問題。 ，刨，鉆，鉸鏈經常使用諸如切割的切割方法。
第2部分淬硬鋼的特性
（1）硬化鋼的主要特性是高硬度和強度，幾乎沒有塑性。當淬火鋼的硬度達到50-60hrc時，抗拉強度m為2100-2600mpa，這是一種難以切割的材料。
（2）高切削力和高切削溫度。為了從高硬度，高強度的工件上切下，單位切削力C可以達到4500mpa，切削溫度比普通鋼高50％以上。
（3）不容易產生芯片腫瘤。由于淬火鋼的較高的硬度和脆性，切削溫度高于產生切屑的條件，因此將不會產生切屑，并且可獲得較低的表面粗糙度。
（4）工具容易崩裂和磨損。由于淬硬鋼的特性，切削力和切削熱集中在切削刃附近，這很容易導致工具斷裂和磨損。
第三部分硬化鋼加工工具的選擇
合理選擇工具材料是切削淬硬鋼的重要條件。根據淬硬鋼的性能和切削特性，選擇硬度高，耐磨性好，耐熱性高，一定的彎曲強度和導熱性好的工具材料。
（1）硬質合金工具。細粒硬質合金或超細粒硬質合金應優選添加到TAC或NBC中。在硬質合金中添加TAC或NBC可以提高硬質合金在室溫和高溫下的硬度和彎曲強度。細化硬質合金后，抗彎強度BB增加600-800mpa，從而減少了刀具的切削磨損。 ys8，yg600，yg610，yg726，yg758和YG813通常用于切割淬硬鋼。如果沒有這樣的品牌，只要硬質合金是硬質合金，就可以對其進行切割和加工，但是刀具易磨損且耐用性低。
（2）陶瓷刀片。向氧化鋁添加tic等金屬元素，并使用熱壓工藝提高陶瓷的密度和性能。陶瓷的硬度為95.5hra，彎曲強度為800-1200mpa，耐熱性為1200°C。可用于陶瓷工具的車削，銑削，刨削和鏜削硬化鋼。切削速度和刀具耐用性均高于硬質合金。
（3）立方氮化硼刀片（PCBN）。它的硬度為8000-9000hv，耐熱性為1400-1500℃，與硬質合金復合后的彎曲強度為1500MPa，最適合于淬硬鋼的半精加工和精加工。
用于加工硬化鋼的CBN工具的常用工具等級如下：
第三部分淬硬鋼的推薦切削參數
切削淬硬鋼的切削參數主要根據刀具材料和工件材料的物理機械性能，工件的形狀，加工系統的剛性和加工余量來選擇。首先確定合理的切削速度，然后確定切削深度，最后確定進給速度。
（1）切削線速度。淬火鋼的耐熱性一般為200-400℃。當溫度高于該溫度時，材料的硬度將降低。硬質合金的耐熱性為800-1000°C，陶瓷工具材料的耐熱性為1200°C，立方氮化硼的耐熱性為1400-1500°C。因此，在切削淬硬鋼時要充分利用此功能，切割速度Vc不應太低。硬質合金刀具Vc為30-75m / min;陶瓷工具Vc為60-120m / min; PCBN工具Vc為100-200m / min;間歇切割時，Vc約為上述的1/2。
（2）切削深度。通常根據加工余量和加工系統的剛性來選擇。通常ap為0.1-3mm。
（3）進料量。通常Fr為0.05-0.3mm / r。當工件材料的硬度很高或切削斷續時，應降低進給速度以防止刀具塌陷。
第4部分切割淬硬鋼時應注意的問題
①使用上述工具連續淬火時，切屑呈深紅色，表示Vc值合理。當Vc值太高時，工具的耐用性就低。相反，工件的切削面沒有被軟化，并且工具的耐久性也低。
②間歇切削時，Vc值應較低。
③用硬質合金鉆頭鉆出淬硬的鋼小孔時，Vc值應合理（Vc = 15-30m / min），應經常拔出鉆頭，切屑清除，以防止鉆頭被夾住。對工件的熱膨脹和冷收縮。當硬化鋼的硬度小于50hrc時，也可以使用高速鋼鉆頭進行鉆削。此時，Vc≤5m/ min，能夠適當減小鉆頭外緣的前角。
④旋轉淬火鋼絲時，應首先切入和切出比齒高30°-45°的角度，以便順利切入和切出，以防切割，并且切入深度應小。
第五部分結論
（1）淬硬鋼可用硬質合金，陶瓷和PCBN工具材料切割。
（2）切削淬硬鋼時，應根據具體情況合理選擇刀具的幾何參數和切削參數，并掌握使用注意事項。
（3）用PCBN工具切削淬硬鋼可以實現車削而不是磨削，提高了加工效率。
