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机夹刀具刀体热处理工艺

浏览:0 作者: 来源: 时间:2019-09-05 分类:新闻动态

机夹刀具刀体热处理工艺

 

机夹刀具刀体要经过热处理的原因及作用


今天应要求,就硕朔机夹刀具刀体的刀体为什么要经过热处理?热处理后的作用展开讨论。在机加行业中,零件的热处理设计


要求的认知基本上是建立在对材料使用和加工的变化的认知上,所以这是一个很体系化的知识结构,并不是孤立的存在的。

 

首先我们需要了解机械加工过程中,硕朔生产舍弃式刀具刀体热处理到底包括了多少种方式?SS重点选择以下几种来进行分


析。

 

SS/硕朔生产的可转位机夹式刀具刀体加工过程中,使用频繁的四种热处理方式:退火、正火、淬火和回火。

 

一、退火处理

退火处理:将金属零件加热到一定的高温,保持一段时间,然后让其自然冷却的一种金属热处理工艺。

 

退火处理主要作用:

A、降低零件的硬度、改善切削加工性能;

B、消除零件残余应力,稳定尺寸、减少变形与裂纹概率;

C、细化晶粒,调整组织,消除材料组织缺陷;

D、 均匀材料组织和成分,改善材料性能或为后续热处理工艺做组织准备。

 

二、正火处理

正火处理:将金属零件加热到一定的高温,保持一段时间,然后让其在空气中利用喷水、喷雾、吹风等方式进行冷却,退火处


冷却速度要快一些,所以得到的材料组织要更细,机械性能也有所提高。

 

正火处理主要作用:

A、去除材料的内应力;

B、降低材料的硬度、提高塑性;

 

三、 淬火处理(工厂老师傅们叫zhan火)

淬火处理:将金属零件加热到临界温度Ac3或者Ac1以上温度,保持一段时间,使之全部或者部分奥氏体化,然后以大于临界冷却


速度的冷速快冷到Ms以下进行马氏体转变的热处理工艺。

 

淬火处理主要作用:

A、大幅度提高零件的刚性、硬度、耐磨性和疲劳强度等;

B、满足某些特殊钢材的铁磁性、耐蚀性等物理、化学性能。

 

四、 回火处理

回火处理:是指将经过淬火硬化或正常化处理后的钢材再浸置于一低于临界温度一段时间后,以一定的速度冷却下来,以增加材


料的韧性的一种热处理方式。

 

回火处理其主要作用:

A、消除工件淬火时产生的残留应力,防止变形和开裂;

B、调整工件的硬度、强度、塑性和韧性、达到更好的性能要求;

C、稳定组织与尺寸、保证精度;

D、 改善和提高加工性能。

 

SS/硕朔根据我司舍弃式刀具刀具经过多年热处理工艺,分析总结如下:

A、退火和正火通常可以相互代替使用,尤其是在处理后获得的零件硬度不高的话(一般以不影响加工性能为准),我们要优先选择正火处理,因为它的加工周期更短,成本也就相应的更低。

B、回火一般需要配合淬火或正火来使用,回火是替淬火和正火来做扫尾工作的,因为淬火与正火处理后,零件的硬度都会偏高,因此会存在很大残余应力,尤其是淬火处理,零件存在很大的脆硬性,通过回火来“纠偏”才能更好的满足我们的使用要求。

 

SS硕朔作为机械行业中数控刀具里的舍弃式机夹刀具制造企业,我们设计、定制舍弃式刀具刀体需要热处理几种要求:

A、消除材料的铸造应力,为了得到更加稳定的加工尺寸和精度目的;

B、提高零件的切削性能,在零件加工的过程中加工效率更高,加工质量更好,加工成本更低;

C、提高零件的刚性、硬度和耐磨性能;

 

例:选择的材料是HT300灰口铸铁进行热处理的加工工艺流程如图:

 

A、铸造毛坯首先需要退火。

退火的目的就是消除铸造残余内应力,提高零件的切削加工性能,也有一些厂家这里不做退火,为了节约成本,他们往往以延长铸造冷却的时间来达到去除部分内应力的目的,这也算是一种投机取巧的方式,但是按正规的方法,铸造后的零件毛坯是一定要做一次退火处理的。

 

B、接着是零件的粗加工工序,粗加工工序对尺寸没有太严格的要求,所以工厂都是采用大进给具进行切削(如:SS硕朔舍弃式大进给面铣刀盘、可转位方肩铣刀、机夹式三面刃槽铣刀盘、舍弃式复合刀具等),在进行进给余量切削的过程中,利用舍弃式面铣对零件的冲击来形成一定程度的振动处理,这也是一个释放应力的过程,但是这也是一个再次产生应力的过程,所以会接着对零件进行二次退火处理。

 

C、二次退火处理,目的和第一次一样,都是为了稳定材料组织,改善切削加工性能,去除零件内应力,因为我们需要保证零件加工后的尺寸和形位公差是稳定的,而不是随着时间变化而不断变化的(其实在现实的过程中,加工后的零件的尺寸精度和形位公差确实是变化的,这也是我们国家的高精度机床老是做不好的原因之一,甚至是最重要的原因之一,稳定性太差),就是我们在设备制造业一直处于被动的原因所在,好的产品品质,一定是基于成本的投入

 

D、零件半精加工,因为半精加工属于切削量较小的加工工序,所以在加工过程中通常不会产生过大的加工应力,但对于零件的尺寸精度要求较高,形位公差较严格SS硕朔刀具建议将零件放置一段时间后再进行精加工,零件在自然状态下释放部分应力,以保证最后精加工出来的产品稳定。

 

E 零件精加工工序,经过一段时间放置,零件的材料已经变得相对稳定,在精加工阶段精度并不单纯的来自加工机床的精度,有可能是来自你装夹方式,特别是对于一些强度和刚性不是很好的零件,装夹的时候尤注意,装夹的力道掌握得当才不会导致工件形变

 

以上是一个零件在机械加工过程中牵涉到的热处理工艺的应用分享,虽然现代数控设备自动化程度越来越高,可是拥有坚实的技术基础,才能更好地掌握好先进的技术。

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