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切削刀具領域粉末高速鋼的應用
作者:funny    文章來源:網絡轉載    更新時間:2011-5-3 17:53:27

切削刀具領域粉末高速鋼的應用


  就整體市場而言,和比較的工具硬質合金高速鋼工具,份額的下降,但在一些應用中,該工具仍是必要的韌性。因此,高速鋼切削工具仍然是一個經濟的選擇。 
高速鋼刀具仍是一個加工工業的地方,主要是由于其制造工藝上取得重大進展:出生的粉末冶金高速鋼。這種方法是在1970年推出后,特殊鋼行業,迅速晉升為提高高速鋼的性能。耐磨性,同時保持現有的情況下,對水平接近的硬度碳化物。 
    
主要高速鋼粉末冶金過程是:加入了預合金化冶煉高速鋼成分,感應爐熔化,然后氣體噴霧造粒。這個過程有點像從噴霧瓶古龍水。不過,和噴霧香水不同的是,快速凝固后的鋼水成均勻的顆粒排放。然后壓縮成一個大顆粒鼓,熱等靜壓,形成致密粗糙,然后偽造或滾動。 
     
這種方法的最重要特征是各種合金元素可在鋼均勻分布,從而解決原來的鋼錠法律的固有問題:在鋼中的合金元素偏析。隔離造成的不一致會影響產品的材料性能。  
     
此外,粉末冶金方法可以使鋼的合金元素顯著增加,鋼錠在傳統工藝不是。  
     Carpenten
粉產品,該公司的技術服務經理BudCarnes指出,一家名為微熔體Maxanet粉末高速鋼,鈷13%,10%,6%,釩,鉻4.75%,碳達 2.15%。如果使用粉末冶金方法,不能達到如此高的合金含量。他說:也許我們有這么高合金鋼錠內容趕出去,可能是冷卻和鋼錠凝固在沒有裂縫。但最終不 平衡的問題是不可避免的內部結構,會形成大的碳化物偏析錠。” 
     
坩堝材料果凍賴特,技術副總裁同意這個觀點,即傳統的鑄錠工藝限制了合金元素的含量。他說:高速鋼粉末差異的進程中,快速凝固噴射造粒,形成了一個特殊的微細碳化物,在3μm的最大直徑,平均1微米。碳化物的形成過程錠的直徑40微米。 
     
典型的高速鋼合金元素:碳,鉻,鉬,,釩和鈷。,鉬,鈷的作用是提高材料的紅硬,以便它能夠承受刀具和工件的摩擦熱量。在與美國金屬協會按照材料手冊最硬釩碳化物的形成,從而提高了高溫耐磨損造成。  
     Griggr
鋼副總裁兼總經理馬克馬倫說,該公司的高速鋼粉末和發展中心,大量的合金元素在高速鋼,有一系列具體的技術方面的進展增加了一些成績。他說:隨著生產方 式的不斷提高,鋼鐵工人,現在越來越多的內容可以是濃縮了合金材料。通過這些不同的合金成分,可用于不同的使用特點得到。”  
     
卡彭特的 新高合金高速鋼微熔體Maxanet在測試溫度,到1000華氏度(538),其硬度為63.0HRC紅色。熱處理參數:2250華氏度(1232 退火1025552)的溫度,奧氏體轉變溫度。相比之下,T15常規高速鋼,在類似情況下,紅色很難580HRC 
     
為了證明 Maxamet耐磨性,該公司作出了Maxamet和常規高速鋼M - 4的對比測試:由旋轉的橡膠輪,到一間沙流測試材料。經過一段特定時間 內,Maxanet磨損量是9立方毫米的M - 4一十二立方毫米。 ?Cricible公司最近推出一個新的高速鋼粉末等級Rex121,其中合金含 量:10,釩9.5%,9.0%,鈷,鉬5.0%,鉻4.0%,碳3.4%。該公司報告說,Rex121比粉末高速鋼(老問題,如 RexT15 Rex76磨損和10 - V的電阻),高于50100%。 
    
此外,坩堝公司表示,Rex121紅色比Rex76剛性,在1200650)高溫退火,在室溫硬度甚至仍然高達60HRC。據報道,Rex121取代傳統的鈷高速鋼,切割速度可提高25?50%。 
   
粉末高速鋼的合金成分可以更改為優化該材料固有的韌性,或使高速鋼承受的壓力和磨損以上的硬質合金以及適應范圍。最低的碳含量似乎更好的工作表現,并比較硬 質合金,高速鋼彎曲變大范圍的力量。按照國際論壇高速鋼的規定,提供的數據,粉末高速鋼的抗彎(張力)強度不等,約2500Mpa6000Mpa 而碳化物低強度,范圍和有關1250Mpa2250Mpa   
      Enasteel
公司的技術總監赫尼Wisell說:低碳最好的高速鋼的韌性。” 卡恩斯同意這個觀點。他還指出,普通高速如M - 3M - 4,一個粉末冶金生產用鋼材,鋼錠過程的韌性會大大優于同類產品的生產。 
     
然而,為了提高刀具壽命,鋼鐵工人要工作在另一個領域,即提高合金的內容。增加合金成分還可以促進改善硬紅材料,以便它能夠承受高溫和相當一段時間內沒有 軟化。卡恩斯說:隨著新的合金成分的發展,我們現在能夠提供性能接近高速鋼硬質合金刀具。這導致高速鋼合金含量高,可用于高速使用干切削一般的無能和 場所一起。卡恩斯說,粉末高速鋼的硬度,以滿足高的要求,比硬質合金價格低廉,所以更加經濟。工具制成的觀點,高速鋼(特別是高速鋼粉末)容易磨。碳化 物是辛苦的,不易磨損,而且對整體磨削。因為你不能把為高速鋼的碳化物,與退火硬度下降的方法,那么完成硬化,只有在完成研磨。必須使用該合金在所有研 磨。 
      
許多工具也可以用來使用高速鋼碳化物生產。作為這種滾刀,沖頭,成型工具,水龍頭,立銑刀,各類銑床和滾動輪。但不能說高速鋼硬質合金的競爭,一直是決定勝負。 
特指出,四年前有硬質合金滾刀。當時有人認為,建立這樣復雜的形狀工具,沒有比非碳化物等。這種高速鋼制造商,以促進新牌號的進一步發展,使其能夠達到目 前使用的硬質合金滾刀加工中心。他還說:高速鋼碳化物傳統領域的進步,我們正在開發更多的抗磨損,高紅硬性,高品位的新速度,試圖占領了一部分市場碳 化物回來。
     
為了爭奪這一市場,卡彭特公司進行了比較試驗滾齒,齒輪材料SAE2060鋼,滾刀材料Maxanet高速鋼硬質合金粉末。由于在較高的進給速度的高速鋼滾刀工作,測試結果是:Maxanet齒輪滾刀切每小時105硬質合金切削滾刀每小時85 
      
此外,形成工具,不銹鋼螺絲車床零部件領域,Maxanet工具重新打磨,每12曾經是0.508毫米研磨能力,的T - 15常規高速鋼重量為每8小時的磨損小時所需時間,每次研磨1.016毫米能力。 
      
總之,賴特強調,高速鋼硬質合金之間的競爭,除了外部用戶的最終受益者,包括制造商和硬質合金刀具制造商。他說:哪里有需求,有競爭,人們會覺得難以開發新的事物,取得成效。這將使我們都有進步。


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