W dziedzinie obróbki przemysłowej stal nierdzewna stała się kluczowym materiałem w produkcji ze względu na doskonałą odporność na korozję, wysoką wytrzymałość i dobrą wytrzymałość.Te same właściwości stwarzają również znaczne wyzwania dla operacji wierceniaNasz pierścieniowy ciętek, o wyjątkowej konstrukcji i wyjątkowej wydajności,dostarcza idealnego rozwiązania dla wydajnych i precyzyjnych wierceń w stali nierdzewnej.
ⅠWyzwania i podstawowe trudności w wiercenia stali nierdzewnej
1.Wysoka twardość i silna odporność na zużycie:Stali nierdzewnej, zwłaszcza klasy austenityczne, takie jak 304 i 316, mają wysoką twardość, która znacząco zwiększa odporność na cięcie o ponad dwa razy większą niż zwykła stal węglowa.Standardowe wiertarki szybko zatępiają, z częstotliwością zużycia wzrastającą nawet o 300%.
2.Słaba przewodność cieplna i akumulacja ciepła:Przewodność cieplna stali nierdzewnej wynosi tylko jedną trzecią przewodności cieplnej stali węglowej..W takich warunkach wysokiej temperatury i wysokiego ciśnienia pierwiastki stopu ze stali nierdzewnej mają tendencję do wiązania się z materiałem wiertniczym, co prowadzi do przyczepności i zużycia dyfuzyjnego.W rezultacie występuje niewydolność grzewki wiertarki i twardnienie powierzchni obrabialnego.
3.Znacząca tendencja do twardzenia pracy:Pod obciążeniem cięcia część austenitu przekształca się w martensyt o wysokiej twardości.o wytrzymałości na rozciąganie do 1470 ∼1960 MPaW rezultacie wiertarka ciągle cięwa coraz twardsze materiały.
4.Przyczepność i słaba ewakuacja:Ze względu na wysoką elastyczność i wytrzymałość stali nierdzewnej, żetony mają tendencję do tworzenia ciągłych wstążek, które łatwo przylegają do krawędzi cięcia, tworząc zbudowane krawędzie.podraża ścianę dziury, i prowadzi do nadmiernej chropowitości powierzchni (Ra > 6,3 μm).
5.Deformacja cienkiej płyty i odchylenie pozycji:W przypadku wiercenia arkuszy o grubości mniejszej niż 3 mm, ciśnienie osiowe ze strony tradycyjnych wiertarek może powodować wypaczenie materiału.Niezrównoważone siły promieniowe mogą prowadzić do słabej okrągłości otworu (zazwyczaj odchylającej się o więcej niż 0.2 mm).
W związku z powyższymi wyzwaniami konwencjonalne techniki wiercenia są nieefektywne w przetwarzaniu stali nierdzewnej, co wymaga bardziej zaawansowanych rozwiązań w zakresie wiercenia, aby skutecznie rozwiązać te problemy.
Ⅱ. Definicja obrotnika obrotowego
Pierścieniowy kroicz, znany również jako wierczoł pusty, jest specjalistycznym narzędziem przeznaczonym do wiercenia otworów w twardych płyt metalowych, takich jak stal nierdzewna i grube blachy stalowe.Przyjmując zasadę pierścieniowego cięcia, przezwycięża ograniczenia tradycyjnych metod wiercenia.
Najbardziej wyróżniającą cechą pierścieniowego cięcia jest jego pusta, pierścieniowa głowica cięcia, która usuwa tylko materiał wzdłuż obwodu otworu, a nie całe rdzeń,jak w przypadku konwencjonalnych wiertarków zwrotowychTen projekt znacząco zwiększa jego wydajność, dzięki czemu jest znacznie lepszy od standardowych wiertarek podczas pracy z grubymi płytami stalowymi i stali nierdzewnej.
Ⅲ. Podstawowa konstrukcja techniczna cięcia pierścieniowego
1.Trójgraniczna koordynowana struktura cięcia:Głowa cięcia z kompozytu składa się z zewnętrznych, środkowych i wewnętrznych krawędzi cięcia:
Zewnętrzna krawędź:Wycinają okrągły rowkę, aby zapewnić precyzyjną średnicę otworu (± 0,1 mm).
Środkowa krawędź:Odpowiada 60% głównego obciążenia cięcia i wyposażony jest w węglik odporny na zużycie dla trwałości.
Wewnętrzna krawędź:Nierównomierne ustawienie pasma zęba zapobiega wibracjom podczas wiercenia.
2.Wymagania w zakresie wykonania pomiaru:Tylko 12%-30% materiału jest usuwanych w kształcie pierścienia (przetrzymywane rdzeń), zmniejszając powierzchnię cięcia o 70% i zmniejszając zużycie energii o 60%.Specjalnie zaprojektowane sznurki spiralnych szczypów automatycznie łamać szczypów na małe fragmenty, skutecznie zapobiegając zaplątania się szczepów w kształcie wstążki, co jest powszechnym problemem podczas wiercenia stali nierdzewnej.
3.Kanał centralnego chłodzenia:Emulsja chłodząca (współczynnik olej/woda 1:5) jest bezpośrednio rozpylana do krawędzi cięcia poprzez centralny kanał, zmniejszając temperaturę w strefie cięcia o ponad 300°C.
4.Mechanizm pozycjonowania:The center pilot pin is made of high-strength steel to ensure accurate positioning and prevent drill slippage during operation—especially important when drilling slippery materials like stainless steel.
Ⅳ. Zalety cięcia obrotowego w wiercenia stali nierdzewnej
W porównaniu z tradycyjnymi wiertarkami, które wykonują cięcie całej powierzchni, wiertkowe wiertarki usuwają tylko pierścieniowy odcinek materiału, utrzymując rdzeń, co przynosi rewolucyjne zalety:
1.Przełomowa poprawa wydajności:Przy zmniejszeniu powierzchni cięcia o 70% wiercenie otworu Φ30 mm w stali nierdzewnej 304 o grubości 12 mm zajmuje zaledwie 15 sekund 8 do 10 razy szybciej niż przy użyciu wiertarki.cięcie pierścieniowe zmniejsza obciążenie pracą o ponad 50%Na przykład wiercenie przez 20 mm grubości stalowej płyty trwa 3 minuty przy tradycyjnym wiertniku, ale tylko 40 sekund przy pierścieniowym cięciu.
2.Znaczące zmniejszenie temperatury cięcia:Płyn centralnego chłodzenia jest wstrzykiwany bezpośrednio do strefy wysokiej temperatury (optymalny stosunek: emulsja olej-woda 1: 5).utrzymuje to temperaturę głowicy cięcia poniżej 300°C, zapobiegające wygrzaniu i awarii termicznej.
3.Gwarancja precyzji i jakości:Wielostronne cięcie synchronizowane zapewnia automatyczne centryzację, w wyniku czego powstają gładkie ściany otworów bez grzybów.2μm ̇ eliminuje potrzebę przetwarzania wtórnego.
4.Zwiększenie trwałości narzędzi i zmniejszenie kosztów:Głowa cięcia węglika jest odporna na wysoką ścierność stali nierdzewnej.
5.Badanie przypadku:Producent lokomotyw użył pierścieniowych noży do wiercenia otworów o grubości 18 mm w 3 mm grubości 1Cr18Ni9Ti stali nierdzewnej.odchylenie okrągłości zmniejszyło się od 0.22mm do 0.05mm, a koszty pracy zostały zmniejszone o 70%.
Ⅴ.Pięć głównych wyzwań i ukierunkowane rozwiązania w zakresie wiercenia stali nierdzewnej
1.Deformacja cienkiej ściany
1.1Problem:Ciśnienie osiowe tradycyjnych wiertarków powoduje deformację plastikową cienkich płyt; w przypadku przełomu, nierównowaga siły promieniowej prowadzi do owalnych otworów.
1.2.Rozwiązania:
Metoda wsparcia przy oparciu:W badaniu na stali nierdzewnej o średnicy 2 mm, odchylenie owalności ≤ 0,05 mm, współczynnik deformacji zmniejszony o 90%.
Parametry zasilające:Początkowe napięcie ≤ 0,08 mm/obj., zwiększone do 0,12 mm/obj. przy 5 mm przed przebiciem, oraz do 0,18 mm/obj. przy 2 mm przed przebiciem, aby uniknąć rezonancji krytycznej prędkości.
2.Zmniejszenie przyczepności i tłumienie tworzonych krawędzi
2.1.Przyczyna:Spawanie szczypów ze stali nierdzewnej do krawędzi cięcia w wysokiej temperaturze (> 550°C) powoduje opad i przyczepność elementu Cr.
2.2.Rozwiązania:
Technologia przecinkowa:Dodać 45° krawędź okna 0,3-0,4 mm szerokości z kątem odbioru 7°, zmniejszając obszar styku ostrza-szczątki o 60%.
Wykorzystanie powłoki łamającej szczątki:Użyj wiertarków powlekanych TiAlN (spółczynnik tarcia 0,3) w celu zmniejszenia szybkości budowy krawędzi o 80% i podwojenia żywotności narzędzia.
Pulsowe chłodzenie wewnętrzne:W połączeniu z 10% emulsją o wysokim ciśnieniu zawierającą dodatki siarki,temperatura w strefie cięcia może spaść o ponad 300°C, co znacząco zmniejsza ryzyko spawania.
3.Problemy z ewakuacją chipów i zakłócenia wiertarki
3.1.Mechanizm awarii:Długie żetony wplątują się w ciało narzędzia, blokując przepływ płynu chłodzącego i ostatecznie zatykając płytki żetonowe, powodując pęknięcie wiertarki.
3.2.Wydajne rozwiązania ewakuacyjne:
Optymalizowany projekt fluty:Cztery spiralne flety o kącie spiralnej 35°, zwiększona głębokość fletów o 20%, zapewniając szerokość każdego chipa obrzeża cięcia ≤ 2 mm;zmniejsza rezonancję cięcia i współpracuje z wiosennymi prętami do automatycznego oczyszczania chipów.
Wydalanie chipów przy pomocy ciśnienia powietrza:Przymocuj pistolet powietrzny o pojemności 0,5 MPa do wiertarki magnetycznej, aby odpiąć odłamki po każdym otworze, zmniejszając szybkość zakłócenia o 95%.
Procedura wciągania wiertarki z przerwami:Całkowicie wyciągnąć wiertarkę, aby oczyścić odłamki po osiągnięciu głębokości 5 mm, szczególnie zalecane dla części o grubości większej niż 25 mm.
4.Pozycjonowanie powierzchni krzywej i zapewnienie prostopadłości
4.1.Specjalny wyzwanie scenariusza:Ślizganie się wiertarki na zakrzywionych powierzchniach, takich jak rury stalowe, początkowy błąd pozycjonowania > 1 mm.
4.2.Rozwiązania techniczne:
Urządzenie pozycjonowania poprzecznego laserowego:Zintegrowany projektor laserowy na wierce magnetycznej projektuje krzyżówkę na krzywej powierzchni z dokładnością ± 0,1 mm.
Przystosowanie do krzywej powierzchni:Ściąg z rowu w kształcie litery V z hydraulicznym zablokowaniem (siła zacisku ≥ 5kN) zapewnia równoległą oś wiertarki do normalnej powierzchni.
Metody wiertnicze stopniowe:Wykonanie pierścienia pilota 3 mm na krzywej powierzchni → rozszerzenie pilota Ø10 mm → pierścieniowy obcinarz o docelowej średnicy.
5.Zwalczanie twardości pracy
5.1.Optymalizacja:
Zmiana kąta wiertniczego:Zwiększenie kąta punktu wiertniczego ze standardowego 118° do 130°-135° w celu zwiększenia wytrzymałości krawędzi i wydłużenia żywotności narzędzia.
Wyrzutnia do rozbijania szczypów dla wiertarek o dużej średnicy:Zalecane dla wiertarek o średnicy > 8 mm w celu poprawy ewakuacji odłamków.
6.Konfiguracja parametrów wiercenia ze stali nierdzewnej i płyn chłodzący Nauka
6.1 Złota matryca parametrów cięcia
Dynamiczne dostosowywanie parametrów w zależności od grubości stali nierdzewnej i średnicy otworu jest kluczem do sukcesu:
Gęstość obrabiarkę
Zakres średnicy otworu
Prędkość spindału (r/min)
Prędkość podawania (mm/obj.)
Ciśnienie płynu chłodzącego (bar)
1-3 mm
Ø12-30 mm
450-600
0.10-0.15
3-5
3-10 mm
Ø30-60 mm
300-400
0.12-0.18
5-8
10-25 mm
Ø60-100 mm
150-250
0.15-0.20
8-12
> 25 mm
Ø100-150 mm
80-120
0.18-0.25
12-15
Dane zebrane z eksperymentów z obróbką austenitycznej stali nierdzewnej.
Uwaga:Prędkość podawania < 0,08 mm/obj. pogarsza twardnienie pracy; > 0,25 mm/obj. powoduje odcięcie wkładu.
6.2 Wytyczne dotyczące wyboru i stosowania płynu chłodzącego
6.2.1.Preferowane preparaty:
Cienkie płyty:Emulsja rozpuszczalna w wodzie (oleja: woda = 1:5) z 5% siarkowanymi dodatkami pod ciśnieniem.
Gęste płyty:Olej do cięcia o wysokiej lepkości (ISO VG68) z dodatkami chloru w celu zwiększenia smarowania.
6.2.2.Specyfikacje zastosowania:
Priorytet chłodzenia wewnętrznego:Płyn chłodzący dostarczany przez środkowe otwór pręta wiertniczego do końca wiertni, natężenie przepływu ≥ 15 l/min.
Pomoc zewnętrznego chłodzenia:Dźwiedzi rozpylają płyn chłodzący na płytki chipów z nachyleniem 30°.
Monitoring temperatury:Zmiana płynu chłodzącego lub dostosowanie preparatu, gdy temperatura strefy cięcia przekracza 120°C.
6.3 Proces operacyjny w sześciu etapach
Przyciskanie obróbki → Utrzymanie hydraulicznego urządzenia
Pozycjonowanie środka → kalibracja krzyżowa lasera
Zestaw wiertarki → Sprawdź moment zaciskania wkładu
Ustawienie parametrów → Konfigurowanie według matrycy grubości - średnicy otworu
Aktywacja płynu chłodzącego → Wstrzyknięcie płynu chłodzącego przez 30 sekund
Stopniowe wiercenie → Co 5 mm cofnij, aby oczyścić szczypce i czyste fluty
7.Zalecenia dotyczące wyboru i dostosowanie scenariusza
7.1 Wybór wiertarki
7.1.1.Opcje materiałowe
Rodzaj ekonomiczny:Kobalt stalowy szybki (M35)
Zastosowane scenariusze:Płyty cienkie ze stali nierdzewnej 304 o grubości < 5 mm, średnica otworu ≤ 20 mm, nieprzerwana eksploatacja, taka jak konserwacja lub produkcja w małych partiach.
Zalety:Koszty zmniejszone o 40%, odmutowalne i wielokrotnie używalne, nadające się do zastosowań o ograniczonym budżecie.
Wysokiej wydajności rozwiązanie:Powierzchnia powierzchni powierzchni
Dotyczy:Kontynuacyjne obróbki stali nierdzewnej 316L o grubości mniejszej niż 8 mm (np. do budowy statków, sprzętu chemicznego).Twardość do HRA 90, 3-krotnie lepsza odporność na zużycie, żywotność narzędzia > 2000 otworów, współczynnik tarcia powłoki TiAlN 0.3, zmniejsza wytrzymałość o 80%, rozwiązuje problemy z przyczepieniem się z 316L stali nierdzewnej.
Specjalny rozpuszczalnik wzmocniony (w warunkach ekstremalnych):Substrat węglanu wolframu + powłoka nanorurekWzmocnienie nanocząsteczkami poprawia wytrzymałość gięcia, odporność na ciepło do 1200°C, nadaje się do wiertniczych otworów głębokich (> 25 mm) lub stali nierdzewnej z zanieczyszczeniami.
7.1.2.Kompatybilność ramy
1.Domowe wiertarki magnetyczne: równa kąt łopatka.
2.Importowane wiertarki magnetyczne (FEIN, Metabo): uniwersalne szkielety, system szybkiej wymiany obsługiwany, tolerancja przepływu ≤ 0,01 mm.
3.Japońskie wiertarki magnetyczne (Nitto): tylko uniwersalne łupy, łupy pod kątem prostym nie są kompatybilne; wymagają dedykowanego interfejsu szybkiej wymiany.
4Centrum obróbki / maszyny wiertnicze: podnośnik do narzędzi hydraulicznych HSK63 (wyciąg ≤ 0,01 mm).
5.Ręczne wiertarki/przenośne urządzenia: czterodrukowy szybkozmiennik z samoblokującymi się stalowymi kulkami.
6Specjalne dostosowanie: Konwencjonalne prasy wiertnicze wymagają adapterów w kształcie konii Morse'a (MT2/MT4) lub adapterów BT40 dla kompatybilności z pierścieniowymi cięciami.
7.2 Typowe rozwiązania scenariuszy
7.2.1.Stalowa konstrukcja Cienkie płyty otwory połączenia
Punkt bólu:Cienkie płyty ze stali nierdzewnej 304 o grubości 3 mm, podatne na deformacje; odchylenie okrągłości > 0,2 mm.
Rozwiązanie:Wiertło: szczyt pod kątem prostym HSS (głębokość cięcia 35 mm) + wiertło magnetyczne o sile adsorpcji > 23kN.
Parametry: prędkość 450 obrotów na minutę, podaż 0,08 mm/obj., płyn chłodniczy: emulsja olejowo-wodna.
7.2.2.Budowa statków Obróbka głębokich otworów płyt grubości
Punkt bólu:30 mm grubości 316L stalowe płyty, tradycyjne wiertarki zajmują 20 minut na otwór.
Rozwiązanie:
Wiertło: wiertło z węglanu powlekanego TiAlN (głębokość cięcia 100 mm) + olej do cięcia pod wysokim ciśnieniem (ISO VG68).
Parametry: prędkość 150 obrotów na minutę, zasilacz 0,20 mm/obrot, stopniowa ewakuacja chipów.
7.2.3.Wykrywanie dziur na powierzchni szyby o wysokiej twardości
Punkt bólu:Twardość powierzchni HRC 45 ̇ 50, podatna na szarpnięcie krawędzi.
Rozwiązanie:
Wiertarka: wiertarka z czteroma otworami węglika wolframowego + wewnętrzny kanał chłodzenia (ciśnienie ≥ 12 bar).
Pomoc: zaciskanie urządzenia typu V + pozycjonowanie laserowe (dokładność ± 0,1 mm).
7.2.4.Pozycjonowanie powierzchni zakrzywionej/pochyłej
Punkt bólu:Ślizganie się na zakrzywionej powierzchni powoduje błąd pozycjonowania > 1 mm.
Rozwiązanie:
Metoda wiertnicza w trzech etapach: otwór pilotażowy o średnicy Ø3 mm → otwór rozszerzający o średnicy Ø10 mm → wiertarka o docelowej średnicy.
Wyposażenie: wiertarka magnetyczna zintegrowana z pozycjonowaniem krzyżowym laserowym.
Ⅷ.Wartość techniczna i korzyści ekonomiczne z wiercenia płyt stalowych
Podstawowe wyzwanie związane z wierceniem ze stali nierdzewnej leży w konflikcie między właściwościami materiału a tradycyjnym narzędziem.Pierścieniowy ciętek osiąga fundamentalny przełom dzięki trzem głównym innowacjom:
Obrót obrotny w formie pierścienia:usuwa tylko 12% materiału zamiast całkowitego cięcia przekroju poprzecznego.
Rozkład obciążeń mechanicznych wieloobszarowych:zmniejsza obciążenie na krawędź cięcia o 65%.
Projekt chłodzenia dynamicznego:obniża temperaturę cięcia o ponad 300°C.
W praktycznych próbach w przemyśle obrotniki pierścieniowe przynoszą znaczące korzyści:
Wydajność:Czas wiertniczy pojedynczych otworów jest zmniejszony do 1/10 czasu wiertniczych, zwiększając codzienną wydajność o 400%.
Koszt:Żywotność wkładu przekracza 2000 otworów, co obniża całkowite koszty obróbki o 60%.
Jakość:Tolerancja średnicy otworu jest konsekwentnie zgodna z klasą IT9 z niemal zerowym wskaźnikiem złomu.
Wraz z rozpowszechnieniem wiertarek magnetycznych i postępami w technologii węglowęglowodanowej, pierścieniowe cięcia stały się niezastąpionym rozwiązaniem do przetwarzania stali nierdzewnej.Z prawidłowym wyborem i standaryzowanym działaniem, nawet w ekstremalnych warunkach, takich jak głębokie otwory, cienkie ściany i zakrzywione powierzchnie, można osiągnąć wysoce wydajne i precyzyjne obróbki.
Zaleca się, aby przedsiębiorstwa tworzyły bazę danych parametrów wiercenia w oparciu o strukturę swojego produktu w celu ciągłej optymalizacji zarządzania całym cyklem życia narzędzia.
1Co to jest BURR CARBIDE?
Karbid burr, znany również jako burr bit, burr cutter, carbide burr bit, carbide die grinder bit itp.karbidowca jest rodzajem obracającego się narzędzia do cięcia, które jest przymocowane do narzędzi pneumatycznych lub narzędzi elektrycznych i specjalnie stosowane do usuwania metalowych wątekWykorzystuje się go głównie w procesie obróbki surowej części roboczej o wysokiej wydajności.
2Komponent karbidu?
Karbid burr można podzielić na typ lutowany i typ stały. typ lutowany jest wykonany z części głowicy węglowej i części koła stalowego lutowanych razem, gdy średnica głowicy burr i koła nie jest taka sama,stosowany jest typ lutowanyTyp stały jest wykonany z stałego węglanu, gdy średnica głowicy i łopatki jest taka sama.
3W jakim celu stosuje się BURR CARBIDE?
W ostatnich latach, ze wzrostem liczby użytkowników, wprowadzono nowe technologie, które pozwalają na zwiększenie efektywności produkcji.Stał się niezbędnym narzędziem dla montażystów i naprawców..
Główne zastosowania:
♦ usunięcie żetonów.♦ modyfikacja kształtu.♦ wykończenie krawędzi i podłoża.♦ wykonywanie fresowania przygotowawczego do zgrzewania.♦ czyszczenie spawania.♦ czyste materiały odlewowe.♦ poprawa geometrii przedmiotu.
Główne branże:
♦ Przemysł pleśni. Do wykończenia wszelkiego rodzaju metalowych próżni pleśni, takich jak pleśni butów itp.♦ Przemysł grawerowy: do grawerowania wszelkiego rodzaju metali i innych materiałów, takich jak przedmioty rzemieślnicze.♦ Przemysł wytwórczy urządzeń: do czyszczenia płetwy, węzła, szwu spawalniczego odlewu, kawałka kuciego i spawania, np. fabryki odlewek, stoczni, polerowania węzłów kołowych w fabryce samochodowej,itd.♦ Przemysł maszynowy: do obróbki przewodów, okrągłych, rowerów i kluczy wszystkich rodzajów części mechanicznych, czyszczenia rur, wykończenia powierzchni otworów wewnętrznych części maszynowych,np. fabryka maszyn, warsztaty i tak dalej.♦ Przemysł silnikowy: do wygładzania przepływu obrotowego, np. fabryki silników samochodowych.
♦Przemysł spawalniczy, do wygładzania powierzchni spawalniczej, np. spawania nitetowego.
4- Zalety węglowodorów.
♦ Wszelkiego rodzaju metale (w tym stali wygaszonej) i materiały niemetaliczne (takie jak marmur, jade, kość, tworzywa sztuczne) o twardości poniżej HRC70 mogą być arbitralnie cięte za pomocą węglowodoru.♦ W większości prac może zastąpić małe szlifierki z łopatą i nie powoduje zanieczyszczenia pyłem.♦ Wysoka wydajność produkcyjna, dziesiątki razy wyższa niż wydajność obróbki ręcznej piły i ponad dziesięć razy wyższa niż wydajność obróbki małego szlifu z łopatą.♦ Dzięki dobrej jakości obróbki, wysokiej wykończenia powierzchni, karburowy burr może przetwarzać różne kształty jamy pleśni z wysoką precyzją.♦ Karburowe szlifowanie ma długą żywotność, jest 10 razy trwalsze od szybkiego cięcia stali i 200 razy trwalsze niż szlifowanie tlenku aluminium.♦ Karburowy burr jest łatwy w użyciu, bezpieczny i niezawodny, może zmniejszyć intensywność pracy i poprawić środowisko pracy.♦ Korzyści ekonomiczne po użyciu węglowodoru węglowodowego są znacznie zwiększone, a całkowite koszty przetwarzania mogą zostać zmniejszone dziesiątki razy poprzez użycie węglowodoru węglowodowego.
5. Różnorodność materiałów obrobionych z węglowodorów.
Zastosowanie
Materiały
Używane do odgrywania, frezowania procesu przygotowania, spawania powierzchni, obróbki miejscowej spawania, obróbki formowania, odlewania, obróbki warstwowej, czyszczenia.
Stali, stali odlewanej
Stal nietwarda, nieobrobiona cieplnie, wytrzymałość nieprzekraczająca 1200N/mm2 ((< 38HRC)
konstrukcja stalowa, stal węglowa, stal narzędziowa, stal niestopowa, stal karburująca, stal odlewana
Stal twarda, stal poddana obróbce cieplnej, wytrzymałość powyżej 1200N/mm2 ((> 38HRC)
stal narzędziowa, stal hartowana, stal stopowa, stal odlewana
Stal nierdzewna
Stalo odporne na rdzew i kwasy
stali nierdzewnej austenitycznej i ferrytycznej
Pozostałe metale
metali miękkich innych niż żelaza
aluminiowy
miedzi, miedzi czerwonej, cynku
metali twardych innych niż żelaza
stopu aluminium, mosiądzu, miedzi, cynku
mosiądz, stop tytanu/tytanu, stop duraluminu (wysoka zawartość krzemu)
materiał odporny na ciepło
Stopy na bazie niklu i kobaltu (produkcja silników i turbin)
Żelazo odlewane
żelazo odlewane, żelazo odlewane białe
węzłowy grafyt / żelazo elastyczne EN-GJS(GGG)
żelaza żelaza żelaznego EN-GJMW(GTW),
żelazo czarne EN-GJMB(GTS)
Wykorzystywane do frezowania, formowania, przetwarzania
Plastiki, inne materiały
tworzywa sztuczne wzmocnione włóknami (GRP/CRP), zawartość włókien ≤ 40%
tworzywa sztuczne wzmocnione włóknami (GRP/CRP), o zawartości włókien > 40%
Wykorzystywane do obcinania, frezowania kształtu otworu cięcia
termoplastyczne
6Narzędzia do dopasowywania węglowodorów.
Karburowe szlifowanie jest zwykle stosowane z szybkim szlifierem elektrycznym lub narzędziami pneumatycznymi, może być również stosowane przez zamontowane na narzędziach maszynowych.więc stosowanie karburowego burr w przemyśle jest zazwyczaj napędzane przez narzędzia pneumatyczne. Do użytku osobistego, elektryczna szlifierka jest wygodniejsza, działa po podłączeniu, bez sprężarki powietrza. Wszystko, co musisz zrobić, to wybrać elektryczną szlifierkę z dużą prędkością.Zalecana prędkość jest na ogół 6000-40000 obrotów na minutę, a bardziej szczegółowy opis zalecanej prędkości przedstawiono poniżej.
7Zalecana prędkość karburowania.
Według tej specyfikacji dostępna jest szeroka gamę karbidów do szlifowania.Na przykład:: szlifierki o prędkości 30 000 obrotów na minutę mogą dopasować się do szlifierki węglowodornej o średnicy od 3/16" do 3/8"; dla szlifierek o prędkości 22000 obrotów na minutę dostępne są szlifierki węglowodorne o średnicy od 1/4" do 1/2".Najlepiej wybrać najczęściej używaną średnicę.
Ponadto optymalizacja środowiska szlifowania i utrzymanie szlifowania maszyny są również bardzo ważne..Dlatego zalecamy częste sprawdzanie układu ciśnienia powietrza i uszczelnienia szlifierki.
W rzeczywistości rozsądna prędkość pracy jest bardzo ważna dla osiągnięcia dobrego efektu cięcia i jakości kawałka roboczego.ale jeśli prędkość jest zbyt wysoka może spowodować pęknięcie stalowej łopatkiZmniejszenie prędkości jest pomocne w szybkim cięciu, ale może spowodować przegrzanie systemu i obniżenie jakości cięcia.Tak więc każdy rodzaj węglowodorów burr powinien być wybrany zgodnie z specyficzną operację odpowiedniej prędkości.
Proszę sprawdzić zalecany wykaz prędkości poniżej:
Zalecana lista prędkości dla użycia karburowego burra.
Zakres prędkości zaleca się dla różnych materiałów i średnic burr(rpm)
Średniki burr
3 mm (1/8")
6 mm (1/4")
10 mm (3/8")
12 mm (1/2")
16 mm (5/8")
Maksymalna prędkość robocza (rpm)
90000
65000
55000
35000
25000
Aluminium, tworzywa sztuczne
Zakres prędkości
60000-80000
15000-60000
10000-50000
7000-30000
6000-20000
Zalecana prędkość startowa
65000
40000
25000
20000
15000
Miedź, żelazo
Zakres prędkości
45000-80000
22500-60000
15000-40000
11000-30000
9000-20000
Zalecana prędkość startowa
65000
45000
30000
25000
20000
Stal łagodna
Zakres prędkości
60000-80000
45000-60000
30000-40000
22500-30000
18000-20000
Zalecana prędkość startowa
80000
50000
30000
25000
20000
Ⅰ.Wprowadzenie
Superstopy to materiały metalowe, które zachowują doskonałą wytrzymałość, odporność na utlenianie i odporność na korozję w wysokich temperaturach.przemysł jądrowyJednakże ich wyższe właściwości stanowią znaczne wyzwania dla obróbki.wysokie temperatury cięciaW tym artykule omówiono najczęściej występujące problemy związane z końcowym frezowaniem superstopów i przedstawiono odpowiednie rozwiązania.
Ⅱ.Co to jest superstop?
Superstopy (lub stopy wysokotemperaturowe) to materiały metalowe, które zachowują wysoką wytrzymałość i wyjątkową odporność na utlenianie i korozję w środowiskach o podwyższonej temperaturze.Potrafią one niezawodnie pracować w warunkach skomplikowanego obciążenia w środowiskach oksydacyjnych i gazowych z korozją od 600°C do 1100°CSuperstopy obejmują głównie stopy na bazie niklu, kobaltu i żelaza i są szeroko stosowane w przemyśle lotniczym, turbin gazowych, energetyce jądrowej, motoryzacyjnym i petrochemicznym.
Ⅲ.Charakterystyka superstopów
1.Wysoka wytrzymałość w podwyższonych temperaturachZdolne do wytrzymania wysokich obciążeń przez dłuższy czas w wysokich temperaturach bez znaczących deformacji.
2.Doskonała odporność na utlenianie i korozjęUtrzymuje stabilność strukturalną nawet w przypadku narażenia na działanie powietrza, gazów spalania lub środków chemicznych w podwyższonych temperaturach.
3.Dobra wytrzymałość na zmęczenie i złamaniaZdolny do odporności na cykle termiczne i obciążenia uderzeniowe w ekstremalnych warunkach.
4.Stabilna mikrostrukturaWykazuje dobrą stabilność konstrukcyjną i odporność na degradację wydajności podczas długotrwałego stosowania w wysokich temperaturach.
Ⅳ.Typowe materiały superstopniowe
1.Superstopy na bazie nikluMiędzynarodowo wspólne stopnie:
Klasa
Cechy
Typowe zastosowania
Inkonel 718
Doskonała wytrzymałość na wysokie temperatury, dobra spawalność
Silniki lotnicze, elementy reaktorów jądrowych
Inkonel 625
Wysoka odporność na korozję, odporność na wodę morską i chemikalia
Sprzęt morski, pojemniki chemiczne
Inkonel X-750
Wysoka odporność na wkręcanie, nadająca się do długotrwałego obciążenia wysoką temperaturą
Części turbin, sprężyny, elementy mocujące
Waspaloy
Utrzymuje wysoką wytrzymałość w temperaturze 700-870°C
Pozostałe urządzenia, z wyłączeniem tych objętych pozycją 8403
Rene 41
Wyższa wydajność mechaniczna w wysokich temperaturach
Komory spalania silników odrzutowych, dysze ogonowe
2.Superstopy na bazie kobaltu
Międzynarodowo wspólne stopnie:
Klasa
Cechy
Wnioski
Stellit 6
Doskonała odporność na zużycie i korozję na gorąco
Wyroby z tworzyw sztucznych
Haynes 188
Dobra odporność na utlenianie i wkręcanie w wysokich temperaturach
Pozostałe części i akcesoria do urządzeń elektrycznych
Mar-M509
Silna odporność na korozję i zmęczenie termiczne
Komponenty turbin gazowych na gorąco
Powszechne klasy chińskie (z międzynarodowymi odpowiednikami):
Klasa
Cechy
Wnioski
K640
Ekwiwalent stelolity 6
Stopy zaworu, urządzenia termiczne
GH605
Podobna do Haynes 25
Misje kosmiczne, turbiny przemysłowe
3.Superstopy na bazie żelaza
Charakterystyka:Niskie koszty, dobra obróbka; odpowiednie do środowisk o średniej temperaturze (≤ 700°C).
Międzynarodowo wspólne stopnie:
Klasa
Cechy
Wnioski
A-286 (UNS S66286)
Dobra wytrzymałość na wysokie temperatury i spawalność
Włókna do silników lotniczych, części turbin gazowych
Stop 800H/800HT
Doskonała stabilność konstrukcyjna i odporność na korozję
Wymienniki ciepła, generatory pary
310S ze stali nierdzewnej
Odporny na utlenianie, niski koszt
Rury piecowe, układy wydechowe
Powszechne klasy chińskie (z międzynarodowymi odpowiednikami):
Klasa
Międzynarodowy ekwiwalent
Wnioski
1Cr18Ni9Ti
Podobna do stali nierdzewnej 304
Ogólne środowiska o wysokich temperaturach
GH2132
Równoważny do A-286
Pręty, uszczelki, sprężyny
4.Porównanie superstopów na bazie niklu, kobaltu i żelaza
Rodzaj stopów
Zakres temperatury pracy
Siła
Odporność na korozję
Koszty
Typowe zastosowania
Na bazie niklu
≤ 1100°C
Nie, nie, nie.
Nie, nie, nie.
Wysoki
Kosmiczna, energetyczna, energetyka jądrowa
Na bazie kobaltu
≤ 1000°C
Nie, nie, nie.
Nie, nie, nie.
Względnie wysokie
Przemysł chemiczny, turbiny gazowe
Na bazie żelaza
≤ 750°C
★★★
★★★
Niskie
Przemysł ogólny, części konstrukcyjne
Ⅴ. Przykłady zastosowań superstopów
Przemysł
Składniki aplikacji
Powietrzno-kosmiczne
Włókiennicze, włączając w to:
Urządzenia energetyczne
Płytki turbin gazowych, elementy reaktorów jądrowych
Przemysł chemiczny
Reaktory o wysokiej temperaturze, wymienniki ciepła, pompy i zawory odporne na korozję
Wydobycie ropy naftowej
Włókna i pozostałe włókna i pozostałe włókna
Przemysł motoryzacyjny
Komponenty turbosprężarki, wysokiej wydajności układy wydechowe
Ⅵ.Wyzwania związane z obróbką superstopów
1Wysoka wytrzymałość i twardość:
Superstopy utrzymują wysoką wytrzymałość nawet w temperaturze pokojowej (np. wytrzymałość na rozciąganie Inconel 718 przekracza 1000 MPa).mają tendencję do tworzenia twardej warstwy (z wzrostem twardości 2-3 razy)W takich warunkach zużycie narzędzia nasila się, siły cięcia znacznie się zmieniają,i szczelinę krawędzi cięcia jest bardziej prawdopodobne, że wystąpi.
2Słaba przewodność cieplna i skoncentrowane ciepło cięcia:
Superstopy mają niską przewodność cieplną (np. przewodność cieplna Inconel 718 wynosi zaledwie 11,4 W/m·K, około jednej trzeciej tej stali).a temperatura końcówki cięcia może przekroczyć 1000°CPowoduje to zmiękczenie materiału narzędzia (ze względu na niewystarczającą twardość czerwoną) i przyspiesza zużycie dyfuzji.
3. Ciężkie utwardzanie:
Po obróbce powierzchnia materiału staje się twardsza, co jeszcze bardziej nasila zużycie narzędzia.
4. Wysoka twardość i trudności w kontroli chipów:
Szczątki superstopów są bardzo wytrzymałe i nie łamią się łatwo, często tworzą długie szczątki, które mogą owijać się wokół narzędzia lub drapać powierzchnię obróbki.Wpływa to na stabilność procesu obróbki i zwiększa zużycie narzędzi.
5Wysoka reaktywność chemiczna:
Stopy na bazie niklu są podatne na reakcje dyfuzyjne z materiałami narzędzia (np. cementem WC-Co), co prowadzi do zużycia kleju.tworząc półksiężycowy krater zużycia.
Ⅶ.Powszechne problemy związane z frezowaniem superstopów przy użyciu końcowych młynów
1. Silne zużycie narzędzi
• Wysoka twardość i wytrzymałość superstopów prowadzi do szybkiego zużycia grobu i boków końcowego młynówki.
• Wysokie temperatury cięcia mogą powodować pęknięcia z powodu zmęczenia termicznego, deformacje tworzyw sztucznych i zużycie narzędzia w wyniku dyfuzji.
2. Nadmierna temperatura cięcia
• Słabe przewodnictwo cieplne superstopów oznacza, że duża ilość ciepła wytwarzanej podczas cięcia nie może zostać rozproszona w czasie.
• prowadzi to do miejscowego przegrzania narzędzia, co w ciężkich przypadkach może spowodować wypalenie narzędzia lub jego rozbicie.
3. Ciężka praca twardnieje
• Superstopy są podatne na twardnienie podczas obróbki, a twardość powierzchni gwałtownie wzrasta.
• Następny etap cięcia dotyka twardszą powierzchnię, co pogarsza zużycie narzędzia i zwiększa siły cięcia.
4Wysokie siły cięcia i silne wibracje
• Wysoka wytrzymałość materiału powoduje duże siły cięcia.
• Jeśli konstrukcja narzędzia nie jest odpowiednio zaprojektowana lub narzędzie nie jest mocno zaciskane, może to prowadzić do drgań obróbki i szczekania, powodując uszkodzenie narzędzia lub słabe wykończenie powierzchni.
5Przyczepność narzędzia i wbudowana krawędź
• Przy wysokich temperaturach materiał przylega do krawędzi cięcia narzędzia, tworząc wbudowaną krawędzię.
• Może to spowodować niestabilne cięcie, zadrapania powierzchni przedmiotu lub niedokładne wymiary.
6Słaba jakość powierzchni obróbki
• Powszechne wady powierzchni obejmują grzyby, zarysowania, twarde plamy na powierzchni oraz zmiany koloru w strefie dotkniętej ciepłem.
• Wysoka szorstkość powierzchni może mieć wpływ na żywotność części.
7Krótki czas pracy narzędzia i wysokie koszty obróbki
• Połączony efekt powyższych problemów powoduje znacznie krótszy czas użytkowania narzędzia w porównaniu z materiałami obróbczymi, takimi jak stop aluminium lub stal niskoemisyjna.
• Częsta wymiana narzędzi, niska wydajność obróbki i wysokie koszty obróbki są konsekwencjami.8Rozwiązania i optymalizacja
ⅧRozwiązania i zalecenia dotyczące optymalizacji
1Rozwiązania dla ciężkiego zużycia narzędzi:
• Wybierz materiał z węglem ultrafińkim (Submicron/Ultrafine grain Carbide), który zapewnia wyższą odporność na zużycie i siłę przepukliny poprzecznej.
• Optymalizacja geometrii narzędzia,np. zmniejszenie kąta grabienia i utrzymanie umiarkowanego kąta otwarcia,w celu zwiększenia wytrzymałości krawędzi.
• Wykonać ostrzenie krawędzi w celu zapobiegania szczelinowaniu i rozprzestrzenianiu się mikrokrzaków.
2Rozwiązania dla nadmiernej temperatury cięcia:
• Używaj wysokowydajnych, odpornych na ciepło powłok, takich jak AlTiN, SiAlN lub nACo,zdolnych do wytrzymania temperatur cięcia 800-1000°C.
• Wdrożyć systemy chłodzenia pod wysokim ciśnieniem (HPC) lub minimalną ilość smaru (MQL) w celu szybkiego usuwania ciepła cięcia.
• Zmniejszenie prędkości cięcia (Vc) w celu zminimalizowania wytwarzania ciepła.
3Rozwiązania dla twardowania ciężkiej pracy:
• Zwiększenie podaży na ząb (fz) w celu skrócenia czasu pobytu narzędzia w warstwie utwardzonej.
• W celu stopniowego usuwania utwardzonej warstwy należy zdecydować się na mniejszą głębokość cięcia i wielokrotne przejścia.
• Utrzymuj narzędzie ostre, aby uniknąć cięcia przez utwardzoną warstwę.
4Rozwiązania dla silnych sił cięcia i silnych wibracji:
• W celu zmniejszenia rezonancji należy używać narzędzi o zmiennej spiralce i zmiennej wysokości (nie równomierne rozmieszczenie).
• Minimalizuj długość przewieszania narzędzia (zachowuj stosunek L/D
Szlifowanie zębów na młynach końcowych węglowodorów jest wysoce wyspecjalizowanym procesem, który obejmuje kilka kroków, aby zapewnić narzędziom osiągnięcie pożądanej wydajności cięcia.:
1. Wybór materiału
Młyny końcowe na węglowodany są zazwyczaj wykonane z stawów węglowodanowych stałych, składających się głównie z węglowodanu wolframu z wiązaczami, takimi jak kobalt lub nikel, aby zwiększyć wytrzymałość.Jakość i skład materiału mają kluczowe znaczenie dla wydajności narzędzia.
2. Przygotowanie prętów węglowodorów
Wybrane pręty węglowodorowe są cięte do wymaganych długości przy użyciu precyzyjnych narzędzi lub maszyn do cięcia.
3- Szlifowanie fletów.
W procesie szlifowania na flecie tworzone są krawędzie cięcia młynów końcowych.są używane do szlifowania fletów do pręta węglowegoLiczba, kształt i geometria fletów zależą od konkretnej konstrukcji i zastosowania młynówki końcowej.
• Płytki prostych:odpowiednie do obróbki szorstkich i cięcia miękkich materiałów.
• Flety spiralne: zapewniają lepszą ewakuację odłamków i zmniejszają siły cięcia, co czyni je idealnymi do końcowych operacji.
• Floty zmienne:Oferują lepszą odporność na drgania i gładsze cięcia, zwłaszcza w szybkim obróbce.
4- Szlifowanie szynki.
Łupek końcowego młynówki, który jest częścią, która pasuje do narzędzia maszynowego, jest mielony do odpowiedniej średnicy i długości.Ten krok zapewnia, że młyn końcowy może być bezpiecznie trzymany i precyzyjnie umieszczony podczas operacji obróbki.
5.Oprawa cieplna
Po szlifowaniu, końcowe młynki węglowodorów poddawane są obróbce cieplnej, zazwyczaj w procesie zwanym spiekaniem.który pomaga połączyć cząstki węglanu i zwiększa twardość i wytrzymałość narzędzia.
6. Ostateczne szlifowanie krawędzi tnących
Następnie krawędzie są mielone w celu uzyskania wymaganej geometrii, co zapewnia ostre i precyzyjne krawędzie, co jest niezbędne do skutecznego obróbki.
7Kontrola jakości i inspekcja
W trakcie całego procesu produkcyjnego wdrażane są rygorystyczne środki kontroli jakości, w tym inspekcja końcowych młynów pod kątem dokładności wymiarów, geometrii fletów, wykończenia powierzchni i twardości.Wszelkie odchylenia od określonych parametrów są korygowane w celu zapewnienia, że narzędzia spełniają wysokie standardy jakości.
8Powierzchnia i opakowanie
Niektóre młyny końcowe do tworzyw węglowodanowych mogą być poddawane dodatkowej obróbce powierzchni, takiej jak powlekanie specjalistycznymi materiałami w celu zwiększenia odporności na zużycie i wydajności.narzędzia są pakowane i przygotowane do dystrybucji.
Szlifowanie zębów na młynach z karbidem jest złożonym procesem wymagającym precyzji, specjalistycznego sprzętu i zaawansowanych technik.producenci mogą produkować wysokiej jakości narzędzia spełniające wymagające wymagania nowoczesnych zastosowań obróbki.
Wybierając międzyTiAlSiN (nitrid krzemu aluminiowego i tytanu),TiAlSiNX (nitrid krzemu aluminiowego tytanu z dodatkiem pierwiastka X), orazAlTiN (nitrid tytanu i aluminium)dlamłyny końcowe, ważne jest, aby ocenić materiał, który jest obróbką, warunki cięcia (takie jak prędkość, podaż i temperatura), a także ogólną pożądaną wydajność pod względem żywotności narzędzia, odporności na zużycie,i odporność na utlenianie.
Przeanalizujmy charakterystykę każdej powłoki, aby pomóc Ci zdecydować, która jest najlepsza dla Twojej aplikacji:
1.TiAlSiN (nitrid krzemu aluminiowego i tytanu)
Właściwości:
Odporność na ciepło: TiAlSiN jest znany z doskonałej odporności na ciepło, wytrzymując temperatury do 1000°C. Dzięki temu nadaje się do obróbki wysokiej prędkości i wysokiej temperatury.
Odporność na zużycie: zapewnia dobrą odporność na zużycie, zwłaszcza w środowiskach o wysokim napięciu i wysokiej temperaturze.
Zawartość krzemu: Dodanie krzemu pomaga zmniejszyć tarcie i zużycie, a jednocześnie poprawia zdolność powłoki do oporu na utlenianie w podwyższonych temperaturach.
Twardość: powłoki TiAlSiN mają wysoką twardość, co przyczynia się do ich zdolności do utrzymania ostrości i integralności krawędzi cięcia w ciężkich warunkach cięcia.
Najlepiej dla:
Obróbka wysokotemperaturowa: TiAlSiN jest idealny do obróbki twardych materiałów, takich jak:stali o wysokiej wytrzymałości,Włókiennicze, orazstopów tytanu.
Powietrzno-kosmiczne i motoryzacyjne: Jest powszechnie stosowany w przemyśle lotniczym i motoryzacyjnym, gdzie ciepło i zużycie są głównymi problemami.
Ciężkie cięcie: nadaje się do obróbki cięcia wymagającej dużych sił cięcia i ciepła, w tymobróbki szybkiego obrabianiaa takżeoperacje surowe.
Zalety:
Doskonała odporność na ciepło, która zapobiega awarii narzędzia w wysokich temperaturach.
Zmniejszone tarcie, co prowadzi do gładszego cięcia i lepszego wykończenia powierzchni.
Dobra odporność na utlenianie i zużycie.
Zastosowanie:
Obróbki wysokiej wydajnościz twardych materiałów, takich jak:stopów tytanu,superstopy(takie jak Inconel) orazstali utwardzonej.
Pozostałe maszynyoperacje, w tymfrezowanie surowe, gdzie nagromadzenie ciepła jest znaczące.
2.TiAlSiNX (nitrid krzemu aluminiowego tytanu z dodatkiem pierwiastka X)
Właściwości:
Zwiększona odporność na ciepło i zużycie: TiAlSiNX jest zaawansowaną wersją TiAlSiN, z elementem "X" (zwykle dodatkiem typuwęgiel, azot lub inny pierwiastekW celu zapewnienia większej odporności na zużycie i utlenianie przy jeszcze wyższych temperaturach.ekstremalnie szybkie cięcie.
Poprawione właściwości powierzchni: Dodanie elementu "X" ogólnie poprawia właściwości powierzchniowe powłoki, zmniejsza tarcie i poprawia przepływ szczypów podczas obróbki, co zwiększa ogólną wydajność cięcia.
Odporność na temperaturę: TiAlSiNX może radzić sobie z temperaturami cięcia nawet wyższymi niż TiAlSiN (do1,100°C do 1200°Club 2,012°F do 2,192°F), dzięki czemu jest doskonały do najbardziej wymagających zastosowań.
Najlepiej dla:
Obróbka w ekstremalnie wysokich temperaturach: TiAlSiNX jest idealny do zastosowań, w którychbardzo wysokie temperaturyw przypadku, gdy występują takie choroby, jak np.superstopy,tytanu,stali szybkich, orazMateriały lotnicze.
Zestawy superstopniowe i stopniowe o wysokiej temperaturze: TiAlSiNX wyróżnia się w cięciutrudne materiałyktóre wytwarzają intensywne ciepło i wymagają ekstremalnej odporności na ciepło.
Wysokiej prędkości cięcie precyzyjne: nadaje się do zastosowań o wysokiej precyzji, w których występują wysokie prędkości cięcia i ekstremalne temperatury.
Zalety:
Wyższa odporność na utlenianiew bardzo wysokich temperaturach.
Wyższa twardość i odporność na zużycie w porównaniu z TiAlSiN.
Doskonałe dlaszybkie frezowaniew trudnych materiałach.
Zmniejszone tarcie dla gładszych cięć i lepszego wykończenia powierzchni.
Zastosowanie:
Przemysł lotniczy, motoryzacyjny i energetycznygdzie materiały takie jak:Inkonel, tytanu, orazstopów wysokotemperaturowychsą powszechnie stosowane.
Cięcie precyzyjneprzy ekstremalnych prędkościach cięcia i wysokich temperaturach.
3.AlTiN (nitrid tytanu i aluminium)
Właściwości:
Odporność na ciepło: AlTiN ma dobrą odporność na ciepło, zazwyczaj do 900 ° C. Chociaż nie radzi sobie z ciepłem tak dobrze jak TiAlSiN lub TiAlSiNX, nadal jest skuteczny w obróbce średniej do wysokiej temperatury.
Odporność na zużycieJest znany ze swoichdobra odporność na zużyciei twardości, dzięki czemu nadaje się do zastosowań obróbki ogólnego użytku.
Zmniejszenie tarcia: AlTiN zmniejsza tarcie pomiędzy narzędziem cięcia a materiałem, co prowadzi do lepszego przepływu szczypów i dłuższej żywotności narzędzia.
Najlepiej dla:
Obróbki do celów ogólnych: AlTiN jest solidnym wszechstronnym materiałem do obróbki różnych materiałów, w tymstali węglowych,stali stopowych, orazWłókiennicze.
Średnia prędkość cięcia: nadaje się do:szybkie frezowanieale nie jest idealny dla najbardziej ekstremalnych temperatur występujących w obróbce superstopów i tytanu.
Aplikacje, które nie wymagają wysokiej odporności na ciepło: AlTiN jest idealny do zastosowań, w których występuje ciepło, ale nie do poziomów, w których wymagane byłoby TiAlSiN lub TiAlSiNX.
Zalety:
Doskonała ogólna odporność na zużycie i dobra odporność na utlenianie.
Kosztowo korzystne przy umiarkowanej prędkości cięcia i temperaturze.
Dobrze działa z większością materiałów, zapewniając dobrą żywotność narzędzia.
Zastosowanie:
Pozostałe urządzenia do obróbki,Włókiennicze, orazmateriały z lekkich stopów.
Odpowiednie do:szybkie obróbki staloweale nie w środowiskach o wysokiej temperaturze lub wysokiej wydajności.
Wybór odpowiedniej powłoki
1Rodzaj materiału i twardość
TiAlSiN: Najlepiej do obróbkistopów wysokotemperaturowych,Włókiennicze,tytanu, orazmateriały twardeIdealny do ogólnego cięcia wysokiej wydajności.
TiAlSiNX: Idealny do:superstopy,Inkonel, i inneMateriały o wysokiej wytrzymałości, odporne na ciepłoNajlepiej do ekstremalnych warunków cięcia przy wysokich temperaturach.
AlTiNŚwietnie.aplikacje ogólnego przeznaczeniao umiarkowanej produkcji ciepła, w tymstali węglowycha takżemetali nieżelaznych.
2Warunki cięcia (prędkość, głębokość podawania)
TiAlSiNDobrze działa na:szybkie i ciężkie cięciewśredniej do wysokiej temperaturyśrodowiska.
TiAlSiNXNajlepiej nadaje się do:ekstremalnie szybkie cięciezwysokie temperatury cięcia, gdzie żywotność narzędzia i odporność na zużycie są kluczowe.
AlTiN: nadaje się do:cięcie o średniej prędkościzśrednie ciepłooperacje wytwarzania energii i operacje ogólnego przeznaczenia.
3. Oczekiwania na żywotność narzędzia
TiAlSiNXOfertanajdłuższa żywotność narzędziaw ekstremalnych operacjach przy dużych prędkościach i wysokich temperaturach.
TiAlSiNOfertadoskonała odporność na zużyciew cięciu wysokiej wydajności, ale nie jest tak trwały w ekstremalnych warunkach termicznych jak TiAlSiNX.
AlTiN:Dobry czas użytkowania narzędziado obróbki ogólnego użytku, ale może szybciej się zużywać w zastosowaniach wysokotemperaturowych lub ciężkich w porównaniu z TiAlSiN lub TiAlSiNX.
4. Zważycie kosztów
TiAlSiNXjest najdroższym z tych trzech, ze względu na zaawansowaną formułę i lepszą wydajność w ekstremalnych temperaturach.
TiAlSiNoferuje doskonałą równowagę między wydajnością a kosztami dla aplikacji o wysokiej wydajności.
AlTiNjest bardziej przystępna cenowo i dobrze sprawdza się w wielu zastosowaniach cięcia ogólnego zastosowania.
Tabela podsumowania:
Rodzaj powłoki
Najlepiej dla
Główne zalety
Wnioski
TiAlSiN
Stopy wysokotemperaturowe, cięcie szybkie
Doskonała odporność na ciepło, odporność na zużycie, nadaje się do cięcia o wysokiej wydajności
Wyroby przemysłu lotniczego i kosmicznego, motoryzacyjnego, stali utwardzonej, stopów tytanu
TiAlSiNX
Superstopy, Inconel, lotnictwo, warunki ekstremalne
Wyższa odporność na utlenianie, radzi sobie z wyższymi temperaturami, zmniejsza tarcie
Ekstremalne obróbki wysokiej prędkości, lotnictwo kosmiczne, superstopy
AlTiN
Pozostałe maszyny i urządzenia do obróbki
Dobra odporność na ciepło, odporność na zużycie, opłacalność
Stalo węglowe, stali stopowej, obróbki stalowe nierdzewne
Wniosek:
Stosowanie TiAlSiNdla ogólnychobróbki wysokiej wydajnościztwardy materiałi stopów, które doświadczają znacznego ciepła podczas cięcia.
Stosowanie TiAlSiNXdlaekstremalnie szybkie cięcie, zwłaszcza zsuperstopy,tytanu, orazMateriały lotnicze, gdzie odporność na ciepło i zużycie mają kluczowe znaczenie.
Użyj AlTiNdlaogólne obróbkigdzie wytwarzanie ciepła jest umiarkowane, np.stali węglowych,Włókiennicze, orazmetali nieżelaznych.
Dopasowując powłokę do konkretnych potrzeb obróbki, można zmaksymalizować żywotność i wydajność narzędzia.
Technologia lutowania i wybór materiału lutowania bezpośrednio określają poziom jakości karburowej burry.
Większość krajowych producentów, nawet niektórzy producenci z innych krajów, używają lutowania miedzianego z otworem w karbidzie.ponieważ oszczędza na surowcach węglanu wolframu i materiał spawalniczy jest najtańszy, ale wytworzony w ten sposób węglowodorek jest niskiej jakości i bardzo niestabilny, ponieważ istnieją dwa kluczowe zagadnienia, jeden jest temperaturą spawania, a drugi jest kontrolą naprężenia spawania.
Po pierwsze:, użyć materiału spawalniczego srebra typu Sandwich, temperatura wymagana dla materiału spawalniczego srebra typu Sandwich wynosi około 800°C, temperatura wymagana dla materiału spawalniczego miedzi wynosi około 1100°C.Według odpowiednich raportów badawczych i naszych doświadczeń, gdy temperatura przekracza około 900°C, powierzchnia cementującego węglanu zaczyna się szybko utleniać, kobalt w węglowęglowodkach ma tendencję do skroplenia,i struktura metalograficzna cementu węglanu zaczyna się zmieniaćW procesie lutowania miedzi, właściwości karburowego brudu będą w pewnym stopniu uszkodzone, ale w procesie lutowania srebra typu Sandwich,Uszkodzenie właściwości węglowodorów jest bardzo ograniczone., to prawie nieistotne.
Więc..., konstrukcja blachy spawalniczej srebrnej typu Sandwich, jej dwa końce są srebrne, a warstwa międzywarstwowa jest stopem miedzi,Ten rodzaj materiału spawania może znacznie zmniejszyć naprężenie spawania, nie powodują mikro pęknięć w karburowych burrach, jednocześnie jego wytrzymałość spawania jest znacznie wyższa.
Wreszcie.W procesie automatycznego spawania, głowica cięcia węglika i szczyt stalowy są automatycznie połączone, bez ludzkiego zaangażowania,więc jego stabilność i jednolitość jest znacznie lepsza niż ludzkie ręczne spawanie.