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淬硬钢精密机械零件加工方式的合理选择


SKD11淬硬钢又叫模具钢,广泛用于模具制造中的精密机械零件加工中,精加工方式通常采用磨削加工,特点是能得到较高加工精度,但加工效率高且成本高。随着刀具、涂层技术的发展和高速机床的出现,使得干切削加工能够应用于淬硬钢的精密机械加工中。同磨削加工相比,干切削加工方式有以下优点:加工灵活性强,精度容易保证,干切削的加工成本和生产效率高于磨削,对于环境的影响也很小。而磨削产生的磨削与废液混合物容易污染环境,难以处理和再利用,而干切削产生的切屑可再利用。

东莞精密机械加工

磨削后的精密机械零件加工后的光洁度高于铣削,而且铣削加工不是一个连续加工的过程,冲击载荷引起的刀具振动也会造成精密零部件表面粗糙度不好。在干铣削SDK11淬硬钢中,即使采用了高达75m/s的铣削速度,铣削表面粗糙度可以达到0.4微米的水平,这样也能达到模具制造中精密机械零件加工的要求。

此外,随着刀具的磨损,铣削表面层的金相组织发生了变化,在整个干铣削过程中,表面层中的马氏体晶粒大小基本不变,但是和基体材料相比,渗碳体颗粒有被挤长的趋势,然而颗粒的大小却有变小的趋势。当铣刀干铣削长度达到50cm后,精密机械零件加工后的表面硬度大大下降,表明SKD11淬硬钢工件表面了发生了回火现象。

通过以上的分析,可以得到如下的结论: SKD11淬硬钢采用磨削加工时,为了避免磨削烧伤的现象,必须选用较为保守的磨削参数,但是这样降低了生产效率,如果使用了磨削硬化的加工方法,马氏体的回火现象不可避免,对工件的使用寿命产生了负面影响。使用干铣削方式加工SKD11淬硬钢可以得到理想的表面完整性,随着刀具磨损的增加,铣削温度增高,会导致精密机械零件加工后表面层硬度的降低。权衡两种加工方式的利弊,发现如果采用较小的刀具磨钝标准,铣削加工比磨削加工更加优越,铣削加工在得到较好的表面完整性的前提下可以带来更大的材料去除率。

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