高锰钢材质简介

    高锰钢是一种耐磨钢，锰的含量通常在 10%~18% 之间，M13，M17，M17是常见的高锰钢材质。由于高锰钢具有良好的耐磨性能及抗冲击性能。高锰钢的应用领域包括采石、采矿、挖掘、煤炭工业、铸造和钢铁行业等。典型零部件有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。

1、高锰钢是一种机械行业常用的耐磨钢，这些耐磨件往往具有较好的使用性能：高强度，高韧性，高耐磨性，但是高锰钢的切削加工性却很差，主要有以下难点：

    （1）切削时，塑性形变大，加工硬化严重。

    （2）高锰钢塑性大，切削时易形成积屑瘤。

    （3）切屑强度大，韧性高，不易折断。

    （4）由于切削力大，使单位切削功率增大，单位时间内产生热量多，高锰钢自身导热性 又差，是的切削区温度高达1000℃，刀具磨损严重，刀具寿命低。

2、由于高锰钢极易加工硬化，属于典型的难加工材料，故加工高锰钢的刀具材料必须具有高硬度，高热硬性，高耐磨性，高的强度和抗冲击韧性，和导热系数较高。

    目前加工高锰钢的刀具材料有硬质合金刀具，涂层硬质合金刀具，陶瓷刀具和立方氮化硼刀具。相比以上四种刀具的性能大家都很了解，故在此就不在一一介绍本身的。

    1）如果单件加工工时小于五分钟，可选用硬质合金刀具，大切深可考虑YG系列，小切深考虑用YW系列,切削速度控制在Vc=20～40 m/min较好。

    2）如果工件加工时间长，表面质量差，粗加工选择BN-S20材质CBN刀具，精加工可考虑陶瓷刀具或者涂层刀片，陶瓷的切削速度可控制在Vc=50～80 m/min之间。

3、高锰钢常用车刀杆及CBN刀片型号介绍

    所用机床：数控立车

    车刀刀杆： 83度CSXNR/L或75度CSRNR/L

    CBN刀具材质：BN-K1和BN-S20；

    CBN刀片型号： SNMN150716，SNMN120716，RNMN200800

    优势：大余量切削，吃刀深度可达7.5mm，降低加工硬化，提高生产效率。

4、粗车加工高锰钢轧臼壁的常用切削参数

    如果切削参数调整的不合适，就会出现崩刀，刀片碎裂的问题，其中切削三要素中的每个参数影响如下：

   1)进给量Fr过大: 是影响刀片断裂、掉角的原因之一

   2)切削深度Ap：切削深度大于刀片厚度时一般也能影响刀片的断裂。

   3)切削速度Vc：易引起切削振动，引起刀片断裂  

所以粗车加工高锰钢的切削参数范围如下：

    粗加工ap-5-6mm；Fr=0.4-0.6mm/r；Vc=45-75m/min

    精加工ap1-2mm；Fr=0.3-0.5mm/r；Vc=60-100m/min

5、华菱超硬CBN刀具粗车加工高锰钢案例