CNC精密加工耐熱合金時要注意事項及如何選擇工具

02-19-2025

　　CNC精密加工耐熱合金時要注意事項及如何選擇工具
　　耐熱合金具有高強(qiáng)度、高耐磨性、高抗氧化和高耐蝕等特點(diǎn)?。在CNC精密加工時，有以下注意事項及工具選擇建議：
　　?CNC精密加工耐熱合金時的注意事項?：
　　?切削用量?：車削高溫合金時，有與最佳切削溫度相對應(yīng)的切削速度。切削深度、進(jìn)給量等參數(shù)也需根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整，以避免在硬化層上切削，并保持刀刃鋒利，減小加工硬化現(xiàn)象?。
　　?切削液?：使用切削液可以降低切削溫度，但需注意選擇合適的切削液類型，如用硬質(zhì)合金刀具時應(yīng)采用乳化液或極壓切削油，對鎳基高溫合金不宜使用含硫的極壓切削液?1。
　　?刀具刃磨質(zhì)量?：注意刀具刃磨質(zhì)量，使各刀面的表面粗糙度低于一定標(biāo)準(zhǔn)，刀刃不得有鋸齒等缺陷，以保持刀刃鋒利和延長刀具使用壽命?。
　　?CNC精密加工耐熱合金時的工具選擇?：
　　?刀具材質(zhì)?：耐熱合金加工難度較大，需要采用專門的刀具進(jìn)行加工。一般來說，刀具材質(zhì)需要具有高硬度、高耐磨性、高切削速度和高抗熱軟化和高抗氧化等特性。常用的刀具材質(zhì)有鈷基硬質(zhì)合金、多晶立方氮化硅陶瓷、高釩、高碳、含鋁和鈷高速鋼以及硬質(zhì)合金等?。
　　?刀具類型?：在選擇刀具時，還需考慮加工內(nèi)容和加工方式等因素。例如，對于高溫合金的車削加工，應(yīng)選用細(xì)顆?；虺?xì)顆粒的YG類硬質(zhì)合金刀具，并注意刀具的前角、后角等幾何參數(shù)的選擇?1。此外，專為高溫合金設(shè)計的刀片，如桃型WNMG08等，也是不錯的選擇?4。
　　什么是耐熱合金？
　　耐熱合金是專為暴露在高溫下而設(shè)計的高耐熱合金。它們也被稱為超級合金或超耐熱合金。通過添加鎳（Ni）、鈷（Co）、鉬（Mo）、鎢（W）、鈦（Ti）、鈮（Nb）等元素來提高耐熱性，代表性的例子有鈦合金、鎳基高溫合金、鈷基高溫合金。此外，由于僅具有耐熱性不足以使金屬材料實(shí)用，因此還添加了鉻（Cr）等元素來提高抗氧化和抗腐蝕性能。利用這些特性，它被用于火力發(fā)電廠的鍋爐和渦輪機(jī)、汽車發(fā)動機(jī)和航空渦輪機(jī)以及需要高溫的化學(xué)反應(yīng)設(shè)備等設(shè)備和裝置，成為需要超高溫的設(shè)備不可缺少的材料。
　　耐熱合金與耐熱鋼的區(qū)別
　　還有一種耐熱合金叫耐熱鋼。耐熱合金與耐熱鋼的區(qū)別，尚無明確的定義，但一般根據(jù)合金元素的含量來分類。如果鎳（Ni）、鈷（Co）、鉬（Mo）、鎢（W）、鈦（Ti）、鈮（Nb）等合金元素的總含量按質(zhì)量計占合金的50%以下，則稱為耐熱鋼，若占50%以上，則稱為耐熱合金。耐熱鋼也受JIS標(biāo)準(zhǔn)的約束，規(guī)定了SUS和SUH類型，根據(jù)組織不同分為馬氏體型、鐵素體型、奧氏體型和沉淀硬化型。耐熱合金的特點(diǎn)是比耐熱鋼在更高溫環(huán)境下具有強(qiáng)度和耐腐蝕性。耐熱鋼的典型例子是特殊不銹鋼，其耐熱溫度高達(dá)約750°C，而耐熱合金可承受高達(dá)1500°C的溫度，并且設(shè)計用于1000°C的常規(guī)使用。
　　耐熱合金的加工性和切削條件
　　耐熱合金具有高耐熱性的特點(diǎn)，同時也是一種難以切割的材料。耐熱合金的導(dǎo)熱性較差，不能指望將熱量傳導(dǎo)至芯片并傳導(dǎo)出基材。由于切削熱容易集中在切削點(diǎn)，因此很容易出現(xiàn)加工硬化等與熱相關(guān)的問題。在耐熱合金中，尤其是鎳基耐熱合金和鈦合金，由于其硬度高、韌性強(qiáng)，滿足了切削困難的所有條件，因此切削難度特別大。為了防止因熱量引起的問題，建議將切割速度設(shè)置得較低以減少熱量的產(chǎn)生。為了防止加工硬化，設(shè)定切削條件時應(yīng)小心，不要過多降低進(jìn)給速度。
　　耐熱合金加工時的注意事項
　　耐熱合金旨在在高溫環(huán)境下保持強(qiáng)度，因此它們在高溫下往往具有更大的切削阻力。容易產(chǎn)生熱問題的條件有很多，例如切削熱產(chǎn)生量高、熱導(dǎo)率低等。為了防止切割過程中熱量的積聚，請使用足量且冷卻性能優(yōu)良的冷卻液。不產(chǎn)生切削熱的高進(jìn)給率也很有效。此外，使用立銑刀時，建議采用擺線加工，因為考慮到刀具壽命，它可以以較小的切深進(jìn)行均勻切削。
　　如何選擇加工耐熱合金的刀具
　　切削耐熱合金時，較小的前角會增加切削阻力并產(chǎn)生切削熱。由于切削熱會產(chǎn)生問題，因此，具有大前角的正刀片適合于切削耐熱合金。切削刃的韌性和涂層也很重要，以確保刀具抵抗塑性變形。使用ISO（國際標(biāo)準(zhǔn)化組織）標(biāo)準(zhǔn)中S級的切削刀具，盡量選擇帶有油孔的內(nèi)部潤滑的切削刀具，有利于降低切削熱、延長刀具壽命、防止異常損壞。
　　在加工中充分發(fā)揮耐熱合金的特性
　　耐熱合金是為承受1000℃以上的極高溫度而開發(fā)的合金。它們的許多應(yīng)用與人們的日常生活息息相關(guān)，并且用于暴露在高溫環(huán)境中的設(shè)備和裝置，例如火力發(fā)電廠和飛機(jī)噴氣發(fā)動機(jī)。另一方面，耐高溫也是切割過程中的一個問題。由于其耐高溫性及保持強(qiáng)度的特性，在切削加工時容易產(chǎn)生較高的切削熱，且熱量不易散失，而且在高溫下也具有強(qiáng)度，因此必須采取耐熱、耐硬度措施。切削耐熱合金時，根據(jù)合金的耐熱性和強(qiáng)度特性選擇合適的刀具和設(shè)定切削條件非常重要。