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高強度鋼和超高強度鋼的切削加工

發布者：天津市奧邁瑞克鋼鐵貿易有限公司發布時間：2016-10-27 16:10:54 訪問次數：82

高強度鋼和超高強度鋼的切削加工高強度預應力精扎螺紋鋼及配件咨詢電話：15122629589

什么是高強度鋼和超高強度鋼？
所謂高強度鋼，是指那些在強度和韌性方面結合很好的鋼種。低合金結構鋼，經調質處理后，具有很好的綜協力學性能。其抗拉強度σb＞1200MPa時，叫高強度鋼；其抗拉強度σb＞1500MPa時，稱為超高強度鋼。
超高強度鋼，視其合金含量的多少，可分為低合金超高強度鋼(合金含量不大于6%)、中合金超高強度鋼和高合金超高強度鋼。
含一種合金元素的高強度合金鋼有鉻鋼、鎳鋼、錳鋼等；含兩種合金元素的合金鋼有鉻鎳鋼、鉻錳鋼、鉻鉬鋼等；含三種以上合金元素的高強度合金鋼有鉻錳硅鋼、鉻鎳鎢鋼、鉻鎳鉬鋼、鉻錳鈦鋼、鉻錳鉬釩鋼等。
高強度鋼和超高強度鋼的原始強度和硬度并不高，但是經過調質處理后可獲得較高的強度，硬度在HRC30～50之間。
鋼的抗拉強度與硬度之間存在一定的關系。一般來說，硬度進步強度也隨之增高，但不能說高強度鋼就是高硬度鋼。所謂高強度鋼和超高強度鋼，是指綜合性能而言的。淬火鋼的硬度很高，但不能稱為高強度鋼和超高強度鋼，其原因是它的綜合性能不好，幾乎沒有塑性，韌性也很差，只能作耐磨零件和工具。
2 高強度鋼和超高強度鋼有哪些切削特點？
高強度鋼和超高強度鋼，由于加進不同量的合金元素，經熱處理后，Si、Mo、Ni等元素使固溶體強化，金相組織多為馬氏體，具有很高的強度(最高可達1960MPa)和較高的硬度(HRC＞35)，沖擊韌性高于45號鋼，切削時具有以下特點：
1) 刀具易磨損、耐用度低：高強度鋼和超高強度鋼，調質后的硬度一般在HRC50以下，但抗拉強度高，韌性也好。在切削過程中，刀具與切屑的接觸長度小，切削區的應力和熱量集中，易造成前刀面月牙洼磨損，增加后刀面的磨損，導致刃口崩缺或燒傷，刀具的耐用度低。
2) 切削力大：高強度鋼和超高強度鋼的剪切強度高，變形困難，切削力在同等的切削條件下，比切45號鋼的單位切削力大1.17～1.49倍。
3) 切削溫度高：這兩種鋼的導熱性差，切削時切屑集中于刃口四周很小的接觸面內，使切削溫度增高。如45號鋼的導熱系數為50.2 W/(m·K)，而38CrNi3MoVA的導熱系數為29.3 W/(m·K)，僅為45號鋼的60%，切削38CrNi3MoVA時的切削溫度比切削45號鋼的切削溫度高100℃左右。切削溫度高，刀具磨損加劇。
4) 斷屑困難：由于高強度鋼和超高強度鋼具有良好的塑性和韌性，所以切削時切屑不易拳曲和折斷。切屑常纏繞在工件和刀具上，影響切削的順利進行。
3 切削高強度鋼和超高強度鋼時怎樣選擇刀具材料？
高強度鋼和超高強度鋼具有很高的強度和硬度，切削時要求刀具應具有較高的紅硬性、耐磨性及沖擊韌性，而且不易產生粘結磨損和擴散磨損。粗加工和斷續切削時，要求刀具具有抗熱沖擊性能。除金剛石刀具外，各種刀具材料均可以切削，在選擇刀具材料時，應根據切削條件公道選擇。
1) 高速鋼：選用高性能高速鋼切削高強度鋼和超高強度鋼，應根據工件材料的性能、外形、加工方法和工藝系統剛性等特點，全面考慮刀具材料的耐熱性、耐磨性和韌性等。當工藝系統剛性較好、刀具型面簡單時，可采用鎢系、鎢鉬系高釩高鈷高速鋼；型面復雜時，可采用鎢鉬系、高碳低釩含鋁高速鋼或鎢鉬系高碳低釩高鈷高速鋼；當工藝系統剛性較差時，可采用鎢鉬系低釩含鋁高速鋼及鎢鉬系低釩高鈷高速鋼；在沖擊切削條件下，宜采用鎢鉬系高釩高速鋼、鎢鉬系含鈮高速鋼或鎢鉬系含鋁高速鋼。

來源：天津市奧邁瑞克鋼鐵貿易有限公司

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