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粗车轧辊刀具-立方氮化硼刀具大余量切削 浏览:
文章来源:中国刀具信息网  添加人:郑州华菱CBN   添加时间:2020-06-17

一、粗车轧辊立方氮化硼刀具需具备哪些性能

轧辊是轧钢机上的主要消耗零部件,并且属于铸造件,尤其是大型轧辊常出现铸造缺陷(夹砂,硬质点等)问题,而且硬度高难加工,余量不均,表面不规整,故立方氮化硼刀具需保证以下特性(1)硬度,良好的耐磨性;(2)良好的抗冲击性能避免出现崩刀等不正常现场。

二、粗车轧辊的立方氮化硼刀具型号及参数范围

轧辊材质

轧辊工作层硬度

刀具牌号

建议切削参数

合金铸铁

HSD60-85

BN-K1

Vc=40-60m/min,ap=2-10mm,Fr=0.5-1.5mm/r

Vc=60-90m/min,ap=1mm,Fr=0.5-1.0mm/r

铸造半钢

Vc=30-60m/min,ap=1-10mm,Fr=0.5-1.5mm/r

Vc=50-80m/min,ap=1mm,Fr=0.5-1.0mm/r

高碳半钢

Vc=35-50m/min,ap=3mm,Fr=0.5-1.5mm/r

冷硬铸铁

Vc=25-50m/min,ap=1-10mm,Fr=0.5-1.5mm/r

铸造高速钢

HSD85-92

BN-S10

Vc=20-45m/min,ap=4mm,Fr=0.5-1.5mm/r

碳化钨辊环

HRA88

HLCBN

Vc=10-15m/min,ap=1mm,Fr=0.3-0.7mm/r

锻钢冷轧辊

HRC65

BN-S20

Vc=90m/min,ap=0.2-7mm

粗车轧辊根据切削余量和加工状况选择立方氮化硼刀具尺寸型号:

    由于轧辊铸造后硬度较高难加工,建议选择华菱超硬立方氮化硼刀具BN-K1牌号或BN-S20牌号,加工轧辊效果较好。

选用BN-K1牌号立方氮化硼刀具加工铸铁轧辊时,一般使用RNMN200800,RNUN200800,RNMN150700,RNUN160800,RNUN150716,RNMN150716尺寸型号。

选择BN-S20牌号立方氮化硼刀具加工锻钢冷轧辊常用刀具型号为SNMN120712,SNMN120412,SNMN120408,RNMN120400。

下图为机夹车刀和相对应安装的CBN刀片

 

四、粗车轧辊刀具选择原则

粗车轧辊时的选择原则:1,轧辊材质,2,轧辊硬度,3,轧辊的切削余量及热处理方式。

根据粗车轧辊用的刀具牌号对应的轧辊材质,可分为三大类:

1,粗车硬度较低的轧辊:

如球墨铸铁轧辊,高合金铸铁轧辊,常用于热轧辊,支承辊,中间辊,其特点是相对工作辊来讲一般硬度较低,车这类轧辊,普通合金刀具即可加工,常用刀具牌号YG6或YG6X。

2,粗车高硬度铸铁轧辊:

如车冷硬铸铁轧辊(含无限冷硬铸铁轧辊),车高镍铬轧辊,车高铬铁轧辊,车含硼高速钢轧辊,车半钢轧辊(含铸造半钢轧辊和高碳半钢轧辊);车镍铬钼离心复合轧辊。车此类轧辊时,因轧辊硬度较高,轧辊毛坯一般伴随着气孔,沙眼,包砂等铸造缺陷,对刀具的抗冲击性、耐高温、耐磨损性能要求很高。过去,此类轧辊常用陶瓷刀具加工,刀具容易崩损,目前,加工此类轧辊常用立方氮化硼刀具牌号为BN-K1牌号。此牌号保持了立方氮化硼刀具硬度及耐磨性能优异之外,抗冲击韧性较好,不宜崩损,可对轧辊拉荒粗车,是目前最抗冲击的高硬度立方氮化硼刀具牌号。此牌号能承受较大的切削深度,金属切除率高。其常用切削参数如下:

BN-K1牌号HLCBN加工HSD82硬度的高镍铬铸铁轧辊为例:单边切削深度可以达到12mm;走刀量1.5mm/r。

 

3,粗车高硬度锻钢冷轧辊:

如车GCr15滚动轴承钢轧辊,Cr3,Cr5轧辊;86CrMoV7,9Cr2Mo轧辊。此类轧辊毛坯为锻件,热处理后常用作冷轧工作辊,常用刀具牌号为BN-S20牌号立方氮化硼刀具。

BN-S20牌号立方氮化硼刀具,是国家重点产学研科技攻关项目成果,采用非金属粘合剂和CBN精粉制成,其沿袭BN-K1牌号刀具韧性的同时,特别针对长铁屑材料锻钢冷轧辊研制而成,在加工锻钢冷轧辊时,耐磨性能是普通立方氮化硼刀具寿命的3倍左右。

BN-S20牌号立方氮化硼刀具车锻钢冷轧工作辊的切削参数:

1),以加工瑞典锻钢冷轧辊(硬度HRC67)为例:切削深度4-7mm,线速度90m/min;寿命是国外某品牌立方氮化硼刀具寿命的2.5倍。

2),车削修复9Cr2Mo冷轧工作辊时,采用BN-S20牌号,同样可以取得很好的效果,刀具寿命是国内立方氮化硼刀具寿命的4倍以上,且在车削修复冷轧辊时,遇到皲裂部位不崩刀,保证了立方氮化硼刀具使用的安全性和经济性。

五、立方氮化硼刀具粗车加工轧辊领域的创新

1材料的创新:

    粗车轧辊,华菱超硬目前已推出三款立方氮化硼刀具牌号,分别是:BN-K1,BN-S20和BN-S10,其中BN-K1和BN-S20这两款想必大家比较熟悉,已被广泛应用,而BN-S10是主要针对HRC63以上的高速钢轧辊所研制的新材料,是随着冶金钢铁领域的转型升级,作为更新换代的产品强势推出,是目前超高硬度高速钢轧辊的理想切削刀具,并代表“中国制造”远销欧美日韩发达国家。      

    轧辊加工部位有辊身和孔型,其中加工辊身的刀片结构有:SNMN系列,CNMN系列,RNMN系列。轧辊孔型加工常用RCGX圆锥底或V型槽孔型刀片。如下图:

 

BN-K1牌号立方氮化硼刀具:此牌号CBN刀具硬度及耐磨性能优异之外,抗冲击韧性最好,不宜崩损,可对轧辊拉荒粗车,是目前抗冲击优异的高硬度立方氮化硼刀具牌号。适合加工冷硬铸铁轧辊、高镍铬轧辊,高铬铁轧辊,含硼高速钢铸造轧辊,半钢轧辊。

BN-S20牌号立方氮化硼刀具:此牌号是国家重点产学研科技攻关项目成果,采用非金属粘合剂和CBN精粉制成,其沿袭BN-K1牌号刀具韧性的同时,特别针对长铁屑材料锻钢冷轧辊研制而成,其耐磨性能是普通立方氮化硼刀具寿命的3倍左右。适合加工GCr15滚动轴承钢轧辊,Cr3,Cr5,Cr8,Cr12锻钢轧辊;86CrMoV7,9Cr2Mo轧辊。

2)结构的创新:

在粗车轧辊过程中仿形是常见的加工方式,由于整体立方氮化硼刀具没有加紧孔,仿形加工中可能会造成刀片发生位移,造成加工误差。为了保证轧辊的顺利加工,华菱超硬推出了带定位槽、禁固坑的整体CBN刀片,使定位更可靠,满足数控仿形加工的需要。