新聞中心
鎢鋼材料具有硬度高、耐磨性好、耐熱性強等特點,這使得其機械加工具有一定的難度,長沙機械加工中心通常需要采用以下方法和工藝:
切削加工
刀具選擇:由于鎢鋼硬度高,需使用硬質合金刀具或金剛石刀具進行切削。例如,可轉位硬質合金刀具具有較高的硬度和耐磨性,能有效切削鎢鋼材料;聚晶金剛石(PCD)刀具則具有更高的硬度和導熱性,在高速切削鎢鋼時能保持較好的切削性能,提高加工表面質量。
切削參數:切削速度一般比加工普通鋼材低,通常在 50 - 150m/min 之間,具體數值需根據刀具和工件材料的特性、加工要求等因素確定。進給量也應適當減小,一般在 0.05 - 0.2mm/r 之間,以避免刀具過度磨損和工件表面質量下降。切削深度則根據刀具的強度和機床的功率來選擇,一般不宜過大,通常在 0.5 - 2mm 之間。
加工工藝:為了減少刀具磨損和提高加工質量,可采用順銑方式進行切削,使刀具在切削過程中始終保持鋒利,減少切削力的波動。同時,要注意對刀具進行充分的冷卻和潤滑,可使用水溶性切削液或油基切削液,通過高壓冷卻系統將切削液輸送到切削區域,降低切削溫度,延長刀具壽命。
磨削加工
砂輪選擇:選用金剛石砂輪或立方氮化硼(CBN)砂輪。金剛石砂輪具有很高的硬度和耐磨性,適用于磨削鎢鋼等硬脆材料;CBN 砂輪的硬度和耐熱性也很高,在磨削鎢鋼時能獲得較好的加工精度和表面質量。砂輪的粒度根據加工要求選擇,粗磨時可選用較粗的粒度,如 80 - 120 目,以提高磨削效率;精磨時則選用較細的粒度,如 180 - 400 目,以獲得更好的表面光潔度。
磨削參數:磨削速度一般在 15 - 35m/s 之間,進給速度要根據砂輪的寬度和磨削余量來確定,通常在 1 - 5m/min 之間。磨削深度不宜過大,每次進給量一般在 0.01 - 0.05mm 之間,以防止工件表面燒傷和產生裂紋。
加工工藝:采用切入式磨削或縱向磨削方式。切入式磨削適用于加工形狀簡單、余量較小的工件,能提高加工效率;縱向磨削則適用于加工長軸類或平面類工件,可獲得較高的加工精度。在磨削過程中,要注意及時修整砂輪,保持砂輪的鋒利度和形狀精度,以保證磨削質量。
電火花加工
加工原理:利用工具電極和工件之間在脈沖電源作用下產生的電火花放電,產生高溫使鎢鋼材料局部熔化和氣化,從而實現對工件的加工。這種方法不受工件材料硬度的限制,特別適合加工復雜形狀的鎢鋼零件,如模具型腔、精-密小孔等。
電極材料選擇:常用的電極材料有銅、石墨等。銅電極-具有良好的導電性和加工精度,但成本較高;石墨電極成本較低,且具有較高的耐高溫性能,但加工精度相對較低。可根據具體加工要求選擇合適的電極材料。
加工參數:放電電流、放電電壓、脈沖寬度和脈沖間隔等參數對加工效率和加工質量有重要影響。一般來說,增-大放電電流和脈沖寬度可提高加工效率,但會降低加工精度和表面質量;減小放電電流和脈沖寬度則可提高加工精度和表面質量,但加工效率會降低。需要通過試驗和調整,找到適合具體加工任務的參數組合。
激光加工
加工原理:利用高能量密度的激光束照射鎢鋼材料,使材料迅速熔化和氣化,從而實現切割、打孔等加工操作。激光加工具有精度高、速度快、熱影響區小等優點,適用于加工微小零件和高精度零件。
激光設備選擇:根據加工要求選擇合適的激光設備,如二氧化碳激光切割機、光纖激光切割機等。二氧化碳激光切割機功率較大,適用于切割厚度較大的鎢鋼板材;光纖激光切割機則具有更高的光束質量和加工精度,適用于切割薄板和精細加工。
加工參數:激光功率、脈沖頻率、掃描速度等參數直接影響加工效果。增加激光功率和降低掃描速度可提高加工深度和切割速度,但要注意控制熱影響區;調整脈沖頻率可改善加工表面質量。在實際加工中,需要根據鎢鋼材料的厚度、加工精度要求等因素,優化激光加工參數。