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如何选择数控车加工高温合金刀具

时间:2021-08-11 00:02:20

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如何选择数控车加工高温合金刀具

摘要:选择数控车加工高温合金刀具时需要考虑材料、切削液、刀具材质、加工质量等方面,以确保高效、准确、稳定地完成加工任务。

1、切削液的选择

高温合金是指在高温环境下,仍能保持很好性能的材料。因此选择切削液需要考虑其耐高温性能,同时还要注意其对刀具的影响。一般来说,若切削液过于稠密或黏度过大,会减弱它的散热性能,导致加工过程中的温度上升,从而增加刀具磨损的风险。建议选择低黏度切削液,并在使用前进行试验,以确保良好的加工效果。

此外,切削液还需要考虑清洗性能以及生态安全性。很多企业针对环保要求选择生物切削液,但需要注意其生物降解性因素,切记不能对刀具造成任何损害。

2、刀具材质

选择刀具材质是加工过程中最关键的一步。高温合金具有很高的硬度,对于普通的钨钢或韧性差的刀具,容易导致加工过程中断刀或出现刀具磨损。建议选择钨钢合金刀具,其含钨量高,具有较高的硬度与韧性。或者选择钻石刀具、立铣刀等材质更为坚硬的刀具。

需要注意的是,刀具材质选择需要根据具体的高温合金材料来进行调整。例如,Tungsten(钨)合金、Tantalum(钽)合金或TZM合金需要使用硬度更高的刀具,而MP35N合金则需要选择纳米合金的刀具。

3、加工质量

选择刀具时需要考虑加工质量,刀具的形状和尺寸选择应该根据产品的加工精度、表面粗糙度和形状等要求进行选择。此外,刀具的切削深度和加工速度也需要适当平衡,以保证刀具在高温合金的加工过程中不会产生过量的磨损,同时也确保加工效率和精度。

如果需要达到更高的成品率和更高质量的产品,选择使用高速钻头和高速旋铣机器人等比传统数控车更精细化的加工工具,将有助于加工的最终效果。

4、材料选择

基于高温合金的耐腐蚀性,选择刀具材料不仅需要考虑加工质量和效率,还需要考虑材料的化学反应和抗锈性能。例如Hastelloy、Inconel和Monel等常见的高温合金对铁元素十分敏感,正确选择不会反应的刀具材料,例如钨钢等材料,可以长期保持切削表面的质量和耐蚀性。

值得注意的是,如果需要加工的高温合金非常难加工,可以考虑使用先进的电化学机械加工(ECM)和电解加工(EDM)等工艺,以确保加工效率和质量。

总结:

在选择数控车加工高温合金刀具时,需要考虑切削液的选择、刀具材质、加工质量以及材料选择等方面的因素,以确保加工的高效、准确和稳定性。最终选择刀具材料需要根据具体的高温合金特性来进行选择,并且还需要以实验室数据为基础,进行成品率、精度和效率等方面的完全测试,才能确保最终选择的方案合适。

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