產(chǎn)品詳情
高碳半鋼軋輥車削刀具及切削參數(shù)(車削刀片耐磨、光潔度Ra1.6以內(nèi))
高碳半鋼軋輥一般是指碳含量大于1.8%的半鋼,其硬度范圍約HS45至65。根據(jù)不同的使用要求和軋輥規(guī)格及殘余應(yīng)力允許范圍,通過對碳及合金元素Ni、Cr、Mo、V等的適當(dāng)調(diào)整和采用不同的熱處理工藝,可得到一定的合理的組織和性能。根椐要求,其可以制做成靜態(tài)鑄造軋輥、離心鑄造復(fù)合輥套;目前,隨著國內(nèi)H型鋼萬能軋機(jī)和連軋機(jī)的迅速發(fā)展,H型鋼所用的石墨鋼、半鋼和高碳半鋼復(fù)合輥套必將有較大的需求。
隨著含碳量的增加,半鋼軋輥的鑄造組織有越來越多的共晶碳化物,而二次的細(xì)網(wǎng)狀、針狀的碳化物反而越來越少。因此,共晶碳化物的形態(tài)、數(shù)量、分布越來越成為影響其性能的主要因素。為了保證其高耐磨性,精軋機(jī)使用的高碳半鋼軋輥和輥套的工作層內(nèi)保持有較大量的共晶碳化物是必不可少的。因此,問題的關(guān)鍵是作為第二相的共晶碳化物的形態(tài)、大小及分布。而共晶碳化物是在高碳半鋼軋輥金屬液態(tài)非平衡凝固時與其相鄰的奧氏體共晶生成的;:非平衡凝固時的凝固速度及生核率是影響共晶碳化物形態(tài)、大小及分布的主要因素。因此,高碳半鋼軋輥一般應(yīng)采用金屬型鑄造,以獲得較快的冷卻速度。另外,其也可采用金屬型配合鋼水稀土及其它變質(zhì)處理和高溫?zé)崽幚矸椒?,以獲得不連續(xù)的碳化物顆粒。
采用離心鑄造法生產(chǎn)高碳半鋼復(fù)合輥套是生產(chǎn)H型鋼輥套的通用方法。一般內(nèi)層采用石墨鋼或球鐵進(jìn)行復(fù)合,這樣可以解決烘裝輥套時和使用時的開裂問題。用離心法生產(chǎn)的高碳半鋼不但工作層致密,而且通過金屬液結(jié)晶時的相對流動,不斷打碎枝晶,使枝晶細(xì)小,可以獲得更多的結(jié)晶核心,從而可在較深層內(nèi)得到較細(xì)小、分布均勻、不連續(xù)的共晶碳化物,使高碳半鋼脆性較高的弱點得到改善。
有關(guān)合金元囊的影響
高碳半鋼軋輥的共晶碳化物形態(tài)、數(shù)量還與其加入合金元素的種類、數(shù)量有一定的關(guān)系。Ni作為一種細(xì)化珠光體元素在高碳半鋼中一般不單獨加入,并已證明:Ni對高碳半鋼的強(qiáng)度沒有多少貢獻(xiàn)。Ni通常與Cr、Mo等合金元素一起加入,主要是為了細(xì)化基體,其一般加入量為0-2%。這是由于Ni的加入量過高以后,會使碳在先共晶奧氏體和共晶奧氏體的熔解度下降,在一定條件下可使碳化物總量增加,且易析出網(wǎng)狀碳化物。
高碳半鋼軋輥中加入Cr主要是為了提高軋輥基體的硬度。Cr提高硬度的作用要比Ni強(qiáng),Cr的加入量一般為0至3%并配合適量的Mo同時加入,這樣可得到大于60HS的表面硬度。
高碳半鋼軋輥材質(zhì)較脆,強(qiáng)度也較低。制造大尺寸整體軋輥時,不宜追求過高的硬度,否則由于過快的冷卻速度導(dǎo)致過大的應(yīng)力并造成軋輥的開裂。如果要求較高的硬度,可以制成復(fù)合軋輥或復(fù)合輥套,以降低應(yīng)力級別和減少開裂。
車削車削鑄鐵軋輥用刀具選擇的詳細(xì)描述:
一,車削軋輥常用機(jī)夾車削刀型號選擇:
大型軋輥常采用重型軋輥車削床車削,重型軋輥常用機(jī)夾刀柄40*40刀方;常用刀桿角度為45度機(jī)夾車削刀和圓弧車削刀。部分小型軋輥亦采用25*25機(jī)夾刀柄和32*32機(jī)夾刀柄。機(jī)夾刀柄的主偏角根據(jù)軋輥“長徑比”選擇,細(xì)長軋輥常用90度或75度機(jī)夾車削刀,“粗壯”軋輥常用45度或圓弧車削刀車削。
二,車削軋輥根據(jù)切削余量和車削狀況選擇CBN刀具尺寸型號:
選用BN-K1牌號立方氮化硼刀具車削鑄鐵軋輥時,一般使用RNMN200800,RNUN200800,RNMN150700,RNUN160800,RNUN150716,RNMN150716尺寸型號。
選擇BN-S20牌號立方氮化硼刀具車削鍛鋼冷軋輥常用刀具型號為SNMN120712,SNMN120412,SNMN120408,RNMN120400。
華菱超硬CBN刀具示例(新型機(jī)夾可粗車削用CBN刀具):
三,車削軋輥刀具(刀頭)選擇及切削參數(shù)指導(dǎo):
選擇原則:1,軋輥材質(zhì),2,軋輥硬度,3,軋輥的切削余量及熱處理方式。
根據(jù)車削軋輥用的刀具牌號對應(yīng)的軋輥材質(zhì),可分為三大類:
1,車削硬度較低的軋輥:
如球墨鑄鐵軋輥,高合金鑄鐵軋輥,常用于熱軋輥,支承輥,中間輥,其特點是相對工作輥來講一般硬度較低,車削這類軋輥,普通合金刀具即可車削,常用刀具牌號YG6或YG6X。
2,車削高硬度鑄鐵軋輥:
如車削冷硬鑄鐵軋輥(含無限冷硬鑄鐵軋輥),車削高鎳鉻軋輥,車削高鉻鐵軋輥,車削含硼高速鋼軋輥,車削半鋼軋輥(含鑄造半鋼軋輥和高碳半鋼軋輥);車削鎳鉻鉬離心復(fù)合軋輥。車削此類軋輥時,因軋輥硬度較高,軋輥毛坯一般伴隨著氣孔,沙眼,包砂等鑄造缺陷,對刀具的抗沖擊性、耐高溫、耐磨損性能要求很高。過去,此類軋輥常用陶瓷刀具車削,刀具容易崩損,目前,車削此類軋輥常用立方氮化硼刀具牌號為BN-K1牌號。此牌號保持了CBN刀具硬度及耐磨性能優(yōu)異之外,抗沖擊韌性較好,不宜崩損,可對軋輥拉荒粗車削,是目前最抗沖擊的高硬度立方氮化硼刀具牌號。此牌號能承受較大的切削深度,金屬切除率高。其常用切削參數(shù)如下:
以BN-K1牌號HLCBN車削HSD82硬度的高鎳鉻鑄鐵軋輥為例:單邊切削深度可以達(dá)到12mm;走刀量1.5mm/r。
BN-K1牌號HLCBN車削高硬度鑄鐵材質(zhì)軋輥切削參數(shù):
3,車削高硬度鍛鋼冷軋輥:
如車削GCr15滾動軸承鋼軋輥,Cr3,Cr5,86CrMoV7,9Cr2Mo軋輥。此類軋輥毛坯為鍛件,熱處理后常用作冷軋工作輥,常用刀具牌號為BN-S20牌號立方氮化硼刀具。
BN-S20牌號立方氮化硼刀具,是國家重點產(chǎn)學(xué)研科技攻關(guān)項目成果,采用非金屬粘合劑和CBN精粉制成,其沿襲BN-K1牌號刀具韌性的同時,特別針對長鐵屑材料鍛鋼冷軋輥研制而成,在車削鍛鋼冷軋輥時,耐磨性能是普通立方氮化硼刀具壽命的3倍左右。
BN-S20牌號CBN刀具車削鍛鋼冷軋工作輥的切削參數(shù):
(1),以車削瑞典鍛鋼冷軋輥(硬度HRC67)為例:切削深度4-7mm,線速度90m/min;壽命是國外某品牌CBN刀具壽命的2.5倍。
(2),車削削修復(fù)9Cr2Mo冷軋工作輥時,采用BN-S20牌號,同樣可以取得很好的效果,刀具壽命是國內(nèi)CBN刀具壽命的4倍以上,且在車削削修復(fù)冷軋輥時,遇到皸裂部位不崩刀,保證了CBN刀具使用的安全性和經(jīng)濟(jì)性。
三,軋輥材質(zhì)及常見硬度:
BN-K1牌號和BN-S20牌號CBN刀具車削軋輥硬度和軋輥材質(zhì)范圍(注意,軋輥硬度低于HSD70以下也可選用硬質(zhì)合金刀具牌號如YG6,YG6X等。軋輥硬度高于HSD75以上甚至達(dá)到HSD110的軋輥可以選擇BN-K1和BN-S20牌號(具體牌號根據(jù)軋輥材質(zhì)選擇)
高碳半鋼軋輥車削刀具及切削參數(shù)(車削刀片耐磨、光潔度Ra1.6以內(nèi))