PCBN刀具在轧辊中的应用

发布时间: 2020-06-20 发布者: 富耐克应用研究中心

轧辊是轧钢厂轧机的最主要生产工具,直接对轧件进行轧制加工,完成轧制过程的基本工序——金属的塑性变形。它与产品质量、产量、经济效益等都有直接的关系,是生产过程中非常重要的一个因素。轧辊的好坏将直接影响产品的机械性能、尺寸精度、板型以及表面质量。其次轧辊好坏也将直接影响生产的产量,如轧辊换辊次数的增加将使生产产量直接下降,如何更好、更快地加工轧辊就尤为重要。

1.轧辊分类和硬度

按材质主要分类为铸铁轧辊、铸钢轧辊、锻钢轧辊和硬质合金轧辊,其硬度如表1所示:

轧辊材质

轧辊类型

工作层硬度

铸铁

(无限)冷硬铸铁

HSD60-70

高镍铬

HSD75-85

高铬铁

HSD70-80

铸钢

高碳半钢

HSD55-70

高铬钢

HSD70-78

高速钢

HSD80-88

锻钢

合金锻钢(如:9Cr2Mo)

HSD92-105

硬质合金

碳化钨

HRA83-87

2.加工刀具和加工参数的选择

随着PCBN产品性能的提升和推广,选择PCBN刀具加工轧辊已成为现实。PCBN刀片具有比陶瓷刀片具备更高硬度、耐磨性、冲击强度和抗破碎能力。

①PCBN刀片的特性与轧辊的硬度、强度等难加工特性的匹配。

②机床的稳定性和功率,切屑形成的能力常常是限制切削参数的因素。实践证明,最经济的切削参数是高进给低切速。

③进给量的选择与切削深度、刀片大小、厚度、形状有关。

④切削深度的选择,在允许的情况下,选择大的切深,但要注意平衡刀具负荷。

⑤切削速度的选择,切削速度与(刀具路程)走刀路径、材料的硬度、强度有关,一般选择中低速。工件转速高,会因工件组织均匀性、热处理后的变形等离心力产生振动,造成加工误差和缩短刀具寿命。

从应用实践可知,用富耐克FBN产品是硬质合金ZK10UF切削效率的2.38倍,刀具耐用度提高了4.5倍。对于大型机床而言,如果在30分内频繁换刀需要大量的换刀时间,严重生产效率。切削参数的制定与机床刚性、工件形状、工件材料、刀具结构、刀具材料、刀具几何角度、等多种因素相关,选择适宜的切削参数,是保证轧辊正常加工的有效途径。

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