如何高速切割904L不锈钢管

  要实施高速切削,刀具是最活跃的因素,加工表面的形成主要依赖刀具的切削作用。常规刀具无法进行904L不锈钢的高速切削加工,必须选择与高速切削相适应的刀具材料、刀具结构和刀柄系统,并应考虑高速切削刀具的动平衡问题。

    根据904L不锈钢的切削加工特点,在进行切削时应选择硬度高、耐磨性好、导热好、耐用度高、与不锈钢粘附性小的刀具。而且刀具在高速切削时,要承受比常规切削更高的温度和压力,更剧烈的摩擦、冲击和振动作用,会加速刀具磨损。因此高速切削刀具材料的选择除了要具备切削不锈钢材料的基本性能外,还要求刀具材料具备更高的可靠性、更高的耐热性、抗热冲击性及良好的高温力学性能。用高速钢刀具切削904L不锈钢时,宜采用粉末冶金高速钢、含钴高速钢或含铝超硬高速钢,但只适用低速切削;用硬质合金刀具切削904L不锈钢材料时,普通牌号例如YG6、YG8,只能用于常规低速加工。904L不锈钢的高速切削加工必须采用特殊材质的刀具,才能保证零件最终的加工精度和表面质量。可用于904L不锈钢高速切削的刀具材料主要有涂层硬质合金、超细晶粒硬质合金及金属陶瓷刀具等。下面简要介绍三种牌号刀具,并将在下文铣削试验中对各自的切削性能进行比较。

　     ①  T1200A   T1200A属于金属陶瓷刀具,价格昂贵。金属陶瓷刀具并不是常说的以Al2O3 为主要成分的陶瓷刀具,而是指TiC基硬质合金、TiN基硬质合金及TiCN基硬质合金。其性能介于陶瓷和WC基硬质合金之间,硬度(90～94HRA)高于YG类硬质合金,稍低于陶瓷刀具,但强度和韧性高于陶瓷。T1200A属于精磨刀具,无涂层,适合加工特殊形状的表面,并能达到较高的加工精度和较低的表面粗糙度。

      ②　Carmet310   Carmet310属于超细晶粒硬质合金,它具有硬质合金的高硬度和高速钢的强度。一般来说,硬质合金中WC的晶粒平均尺寸缩小5倍,耐磨性可以提高10倍,所以这种合金的刀具耐用度很高,长时间使用磨损很小。由于不含钛,特别适合加工高温合金和不锈钢材料。Carmet310 也是经过精密刃磨的刀具, 无涂层。

      ③　GC1025   属于TiC涂层硬质合金,相比普通硬质合金具有较高的耐磨性。

      2.刀具结构设计

      由于904L不锈钢属于比较特殊的材料,所以在充分考虑高速切削条件的情况下,还要优化刀具结构,以提高刀具的切削性能、可靠性和寿命。本文用于铣削试验的三种牌号刀具T1200A、Carmet310 和GC1025,在结构设计时主要考虑以下几点。

      1) 采用904L不锈钢刀体材料选用密度小、质量较轻的高强度铝合金,可以减轻所承受离心力的作用。

      2) 选用机夹式刀具结构,刀体与刀片之间的连接配合封闭,并使夹紧机构有足够的夹紧力。

      3) 由于904L不锈钢的切屑不易弯曲折断,刀片结构应设计有容屑槽,并具备一定的断屑功能,使排屑断屑流畅。

      三种牌号刀片都有容屑断屑设计,但结构不尽相同www.904l314.com