山高刀具為客戶應對難加工材料提供解決方案

目前，難加工材料在各行各業(yè)的應用越來越廣泛。尤其是在復雜工作條件和對材料要求比較高的場合，由于需承受較高的壓力、較高的溫度、足夠的耐腐蝕性能及抗變形性能，難加工材料非常適合。隨著難加工材料應用的普及，各種新型的難加工材料也不斷投入工業(yè)應用，以應對不同場合對其材料性能要求的不同需求。這類材料包括，高溫合金如Inconel718、Rena 80，鈦合金如Ti6Al4V、Ti5553，沉淀硬化不銹鋼如PH17-4、PH15-5等等。

難加工材料特性

強度比較高
通常，難加工材料的強度高意味著切削力比較大，因此作用于切削刀具上的載荷就比較大，從而影響刀具壽命，及加工過程的穩(wěn)定性。特別是在高溫條件下，與普通鋼材相比，難加工材料強度在高溫條件下可能數(shù)倍于普通鋼材。因此，需要剛性更好扭矩更大的機床，加持有力的夾具，在高溫下有足夠強度的切削刀具等一系列要求。

導熱性差

難加工材料的導熱性通常比較低，導熱性低意味著大量的切削熱無法通過鐵屑或者零件散去，而是大量切削熱堆積在刀具上，從而加速磨損降低刀具的壽命。另外切削溫度高，也會影響機床的主軸精度。

加工硬化

金屬材料通常均存在加工硬化或者冷作硬化的現(xiàn)象，但難加工材料這個問題更嚴重。如果加工刀具和加工策略選擇不合理會導致零件愈加工愈硬，最終無法完成加工。

斷屑

材料斷屑對于機加工刀具和零件質量特別重要，但難加工材料往往不容易斷屑。因此，容易導致切屑的二次切削，而切屑的二次切削對于刀片壽命是致命的，因為被加工后的切屑即硬又脆，比原材料更難加工。

化學磨損

難加工材料中往往含有更多的合金元素，特別是活潑的合金元素，因此在高溫高壓條件下，材料中與刀具中的合金元素會發(fā)生化學反應，容易形成積屑瘤，進一步加速刀具磨損。

因此，在加工這類材料時無法預期加工效率與刀具壽命，切削狀態(tài)也無法達到加工傳統(tǒng)普通鋼材時的水平。

山高難加工材料解決方案

Jetstream Tooling® Duo 雙飛流車刀產(chǎn)品系列
山高Jetstream Tooling® Duo 雙飛流車刀產(chǎn)品系列適用于難加工材料的車削加工。Jet-stream雙飛流刀具的設計理念就是降低其低導熱性、不斷屑、化學磨損和積屑瘤的影響，采用了高壓水射流技術。由于冷卻液出口距離切削點的距離較近，比傳統(tǒng)澆注式冷卻方式冷卻效果更好，能夠有效降低傳人刀具的切削熱。冷卻液采用高壓，壓力損失小，在高壓作用下切屑容易折斷;切削溫度降低，化學磨損趨勢減弱。



MS2050材質
MS2050材質適用于難切削材料的銑削加工。MS2050銑削刀片材質采用了NbN(鍍層總厚度3?µm)氮化鈮鍍層(呈銀灰色)，能有效避免高溫下與鈦合金材料間的化學反應，增強其耐熱磨損性。具有更佳韌性的優(yōu)化基體允許在鈦合金加工中使用更高的切削參數(shù)。主要應用在鈦合金、高溫合金，以及奧氏體不銹鋼類工件材料。實踐證明，其在難加工材料加工領域中性能突出。

其實，切削難加工材料的核心問題是切削熱及強度問題，因此在選擇刀具時，刀片的基本形狀需足夠強壯，刃口中等鋒利?？爝M給刀具是一個很好的選擇，快進給刀具主偏角比較小，刀片基體比較強壯，適合加工強度較高的材料，而且其切削時主要受軸向力，有利于切削過程穩(wěn)定。同時，快進給刀具的進給速度高，有利于減少加工硬化趨勢。山高刀具擁有豐富的產(chǎn)品系列，可以滿足各種不同工況的加工要求。



快進給系列刀具

整體硬質合金鉆頭 Feedmax M槽型
除此，還有專門針對難加工材料孔加工開發(fā)的整體硬質合金鉆頭Feedmax M槽型。其特點為：加大鉆頭背錐以防止孔壁回彈造成鉆頭卡死;降低韌帶寬度，減小鉆頭與孔壁的摩擦。采用漸變后角，鉆尖部分加大鉆頭的后角，提高刃口鋒利程度，可采用更高的每轉進給量。橫刃處理減少了橫刃長度，降低對難加工材料的擠壓及加工硬化。刃口經(jīng)過特殊的研磨處理，具有更高的強度。



專門針對難加工材料開發(fā)的整體硬質合金鉆頭 Feedmax M槽型

精選案例

銑削
材料：Inconel 718
零件：燃燒室機匣測試件
刀具：快進給R220.21-3.00-R160.6 （英制）
刀片：218.19-160T-04-M8，F(xiàn)40M
加工策略：車銑復合
線速度： Vc 27 m/min
每齒進給量：fz 0.44 mm
切寬： Ae 50mm
切深：ap 1.5 mm
冷卻方式：水冷
刀片壽命：22.5 min





精選案例

孔加工
材料：Inconel 718
零件：緊固件
刀具：SD203A-01875-079-0236R1-M (Ø 4.76 mm)
加工方式：通孔鉆削
線速度： Vc 35 m/min
每轉進給量：fz 0.064 mm
冷卻方式：水冷
刀片壽命：200個零件
結果：壽命是原加工方式的6倍，效率提高32%