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科技隨著時間的推移,正在高速發展,除了傳統的機械產品,金屬材料經過精密零件加工后,被廣泛運用到大部分新興行業,其中3C行業(電腦、通訊、消費電子)是最具代表性的新興行業。金屬切割在產品的制造過程中是一個非常重要的生產環節。因為刀具在加工過程中會直接影響到產品的質量,所以如何選擇正確的刀具是必然的。下面以車削加工為例,對加工不同材料時,應該如何選擇刀具。
1.鋼件切削
鋼可分類為非合金鋼、低合金鋼和高合金鋼,不同類型都會影響車削的加工建議
1.1非合金鋼(含碳量在 0.55% 以內的鋼)
非合金鋼在車削加工時斷屑困難且存在粘結趨勢(積屑瘤),為了切屑控制和斷屑,精密零件加工時要應力求實現盡可能高的進給。積屑瘤可以直接影響到零件表面質量和刀具壽命,因此使用高切削速度避免刀片上出現積屑瘤。
1.2低合金鋼
低合金鋼的切削性能取決于熱處理(硬度)與合金含量。車削時,最常見的刀具磨損是由后刀面磨損和月牙洼磨損。因此,應該首選具有極高抗后刀面磨損能力的刀具。
1.3 高合金鋼
高合金鋼跟低合金鋼類似,合金含量和硬度越高,切削性能就會越低。當硬度達到HB450的高合金鋼進行車削精密零件加工時,會讓切削區產生較多的熱量,容易引起塑性變形。因此要考慮具有很高的抗塑性變形能力和切削刃強度的刀具。
2.不銹鋼切削
不銹鋼可分類為鐵素體/馬氏體不銹鋼、奧氏體不銹鋼和雙相 (奧氏體/鐵素體) 不銹鋼
不同類型都會影響車削的加工建議
2.1鐵素體和馬氏體不銹鋼
這兩種類型的不銹鋼與低合金鋼的切削性能類似,在精密零件加工硬化的馬氏體不銹鋼時,需用到對抗塑性變形很高要求的刀具。
2.2 奧氏體不銹鋼
在不銹鋼中,奧氏體不銹鋼雖然是最為常見的,卻因為常見刀具在加工時會有月牙洼磨損、塑性變形以及積屑瘤,車削時還會產生“加工硬化”,還因為“加工硬化”產生了溝槽磨損,從而在工具上形成毛刺。所以要選擇圓刀片或小主偏角以防止溝槽磨損。
車削在精密零件加工中是最常見的金屬切削方式之一。進給、切削速度以及切削深度都是直接影響到刀具壽命的主要參數。不同的材料有著不同的特性,再加上材料種類繁多,注意事項還需要具體分析。
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