奧氏體不銹鋼鉆頭用高速鋼的選擇

博主:adminadmin 2022-12-25 14:24:01 條評論
摘要:奧氏體不銹鋼應用廣泛,其特點是韌性好、導熱系數小、加工硬化顯著、切削力大、切削溫度高和磨損大,是一種典型的難加工材料。普通奧氏體不銹鋼鉆通常選用M35、M42等鈷高速鋼制造。本文通過試驗研究M35和M42鋼的選用情況,分析得出更適合用作不銹鋼鉆頭的材料。試驗材料的...

  奧氏體不銹鋼應用廣泛,其特點是韌性好、導熱系數小、加工硬化顯著、切削力大、切削溫度高和磨損大,是一種典型的難加工材料。普通奧氏體不銹鋼鉆通常選用M35、M42等鈷高速鋼制造。本文通過試驗研究M35和M42鋼的選用情況,分析得出更適合用作不銹鋼鉆頭的材料。

  試驗材料的化學成分見表1。M35鋼和M42鋼的退火態組織見圖1。材料成分、組織都符合GB/T9943-2008《高速工具鋼。按M35鋼、M42鋼各自適宜的溫度采用鹽浴爐淬火和回火。試驗選用全磨制加工,且鉆頭表面經過蒸汽處理。

  按照相同的加工條件,將兩種材料制成規格為5的全磨制直柄麻花鉆。切削試坯為0Cr18Ni9鋼,機床采用MAHOMH1000C加工中心,鉆削孔深15mm,盲孔,切削液冷卻。每組試驗3支鉆頭,壽命終止條件按JB/T54867-93《直柄麻花鉆產品質量分等。采用蔡司立體顯微鏡(型號Stemi508)觀察鉆頭轉角和刃口的磨損情況。

  圖1試驗鋼退火組織

  (1)試驗結果

  表2不銹鋼鉆的淬回火硬度及切削壽命

  (2)試驗分析

  (a)M35鋼鉆頭(b)M42鋼鉆頭

  奧氏體不銹鋼的材料特性決定了其加工刀具必須具有較高的耐磨性、紅硬性和強度,不能片面追求高硬度、高耐磨性或高韌性。實踐證明,M35和M42比M2更適合做奧氏體不銹鋼專用鉆,因為M35和M42鋼比M2鋼具有更高的硬度和紅硬性。

  圖3M2、M35和M42鋼等的性能比較

  國內外很多廠家的不銹鋼鉆都進行蒸汽處理。蒸汽處理可以較徹底地消除鉆頭的磨削應力,鉆頭表面的氧化膜能減小摩擦系數和切削阻力,從而顯著提高鉆頭的切削壽命。

  (a)f0.08mm/r

  (c)f0.12mm/r

  顯然,圖4a切屑形態較好,選擇該切削參數可提高鉆頭的切削壽命。在實際使用奧氏體不銹鋼鉆頭時,要綜合考慮各種因素,合理選擇切削參數,充分發揮鉆頭的切削性能。