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切削加工钨钢轧辊刀具—金刚石/CBN刀具

发布日期:2020-05-27 09:41:54

导读:切削加工钨钢轧辊时:切削速度Vc≤35m/min;吃刀深度ap≤0.8mm;进给量Fr=0.25-1mm/r(具体根据刀具形状和加工粗糙度选择,尽量取大值)

 钨钢轧辊的性能优势:

钨钢轧辊作为一种硬质材料,是由硬质相碳化钨和金属粘结相通常为金属钴、镍以及微量稀有金属元素组成,其性能由粘结金属的含量和碳化钨颗粒大小决定。由于钨钢轧辊常温下硬度可达到HRA78-95所以其轧制速度一般在75m/s以上,最高的轧制速度已达120-140m/s,非常适合现代冶金钢铁行业自动化 、智能化炼钢-轧钢的发展规律。

同时现在面对钨钢轧辊的成型已经拥有很成熟的技术,采用深冷及加压烧结,无沙眼及孔洞现象,耐磨及使用寿命有保证,采用专用机床加工,可保证较好的同轴度跳动度。

目前钨钢轧辊被广泛用于金银首饰行业,金属管业,光伏行业,钟表行业,眼镜行业等。

钨钢轧辊.jpg 

钨钢轧辊在轧机上的分布

如下图:轧钢一般分为4道工序,分别是粗轧,中轧,预精轧,精轧。

粗、中轧机:一般有12—14架,大部分使用铸铁辊,少部分最后两架用钨钢复合辊

预、精轧机: 一般有2—4架,大部分使用钨钢辊环。

精轧机 :一般有10架,全部使用钨钢辊环进行微张力轧制。

轧机顺序.jpg 

切削加工钨钢轧辊的刀具选择

由于钨钢常温下硬度就达到HRA78-95,传统刀具是无法满足加工要求的,目前以磨削工艺为主,部分采用车削工艺来获得。

在选择车削钨钢轧辊时,刀具材质、刃口形式的选择都要慎重,因为钨钢硬度极高,脆性大,在切削加工时被切出边缘容易“掉渣或崩缺”导致工件报废。华菱超硬根据实践经验,推荐CBN刀具和金刚石刀具,其中CBN刀具推荐BN-S300牌号,主要用于硬度低于HRA88以下的钨钢轧辊的粗加工工序,超过HRA88硬度建议使用金刚石刀具CDW025牌号。

切削刀具.jpg 

切削加工钨钢轧辊的刀具切削参数

切削加工钨钢轧辊时:切削速度Vc35m/min;吃刀深度ap0.8mm;进给量Fr=0.25-1mm/r(具体根据刀具形状和加工粗糙度选择,尽量取大值);如果采用金刚石刀具加工,吃刀深度(ap)值建议更小一点。干切!

采用CDW025牌号金刚石刀具仿形车削、开槽加工时,进给量Fr值建议0.1-0.2mm/r;或0.05-0.1mm/r,可加切削液。

切削加工钨钢轧辊时的刀具刃口形式选择

切削加工钨钢轧辊时,可能会对刀具进行钝化处理,所谓的钝化处理就是为了解决刃磨后的刀具刃口微观缺口的缺陷,使其锋值减少或消除,达到圆滑平整,既锋利坚固又耐用的目的。但钝化处理不能太大,因为钝化后刀具刃口接触面变大,切削阻力也随之增大,硬质合金轧辊、辊环属于硬脆材料,容易造成崩块,损伤工件。

同时刀具刃口也不能太过锋利,太过锋利会降低刀具的使用寿命,华菱超硬经验所得:根据轧辊硬度,机床刚度,一般由用户根据以往经验指定为佳,其中采用CBN刀具的情况下,刀片的刃口形式一般选择钝化(代码“E”)和倒棱+钝化(S02020最为常见的一种),采用金刚石刀具切削加工钨钢轧辊时,常用锋刃(代码F”)的形式。

CBN刀具加工硬质合金(碳化钨)辊环的案例参数

1)加工HRA88的碳化钨辊环的切削参数:采用BN-S300牌号,切削参数为:Vc=15m/minap=1mmFr=0.3mm/r

2)加工HRA88的碳化钨辊环的切削参数:BN-S300 RNGN120400E,切削参数为:Vc=20m/minap=0.5mmFr=1mm/r

钨钢轧辊加工.jpg

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