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高錳鋼的鉆削加工
來源: | 作者:13963813331 | 發布時間: 2020-06-09 | 172 次瀏覽 | 分享到:
高錳鋼的鉆削加工
  高錳鋼的鉆削加工
  模具鋼
  1.介紹
  
  自1882年以來,英屬哈德菲爾德發明了高錳鋼。它已經使用了100多年了。它已經成為一種傳統的耐磨材料,并得到了廣泛的應用。例如,挖掘機的鏟斗、破碎機的顎板和襯板、坦克的履帶板、驅動輪、從動輪和履帶支重輪、鐵路轍叉等。ZGMn13鋼的耐磨性是任何其他鋼都無法比擬的。然而,它具有良好的工作性能,并且在切割時顯示出難以加工性。它是一種典型的難加工材料,特別是在孔加工中,由于鉆孔本身屬于半封閉加工,這使得ZGMn13鋼的鉆孔更加困難。
  
  2.ZGMn13鋼的基本性質
  
  ZGMn13鋼的主要成分為:碳1.30%,硅0.30% ~ 0.80%,錳11.0% ~ 14.0%(錳/碳= 10 ~ 12)。ZGMn13鋼鑄件又硬又脆。加工很困難,不能在實踐中應用。原因是鑄造組織中存在碳化物。實踐證明,ZGMn13鋼只有在獲得所有奧氏體組織時,才表現出最好的韌性和耐磨性。為了獲得良好的純奧氏體組織,必須進行“水韌化處理”。水韌化處理是淬火處理的操作。該方法是將鋼加熱到臨界點溫度以上(約1000-1100℃),并保溫一段時間,使鋼中的碳化物完全溶解成奧氏體,然后迅速浸入水中冷卻。由于冷卻速度非常快,碳化物不能從奧氏體中沉淀出來,因此保持了均勻的奧氏體狀態。ZGMn13的原始硬度與45鋼(正火)相似,約為HB 180 ~ 220。當ZGMn13鋼受到強沖擊時,表層硬度迅速增加到HB 450 ~ 550,加工硬化層可達0.3毫米,因此具有很高的耐磨性,而其核心仍保持原來的韌性。當硬化層被外力磨損時,還會產生新的硬化層。
  
  3.鉆孔加工性為
  
  3.1嚴重的加工硬化。ZGMn13在加工表面形成硬化層。再次加工非常困難。因此,在實際鉆進過程中,嚴禁中途停車,在設定過程中也要求盡可能使用一遍。如果鉆頭損壞,在鉆孔過程中不能繼續切削,當鉆頭再次更換切削時會聽到尖銳的尖叫聲,這是在加工硬化層中切削的結果。由于鉆頭的鏨刃具有較大的負前角,在鉆進過程中屬于楔型刮削,加工硬化過程增加了軸向力,使鏨刃容易磨損或塌陷。
  
  3.2低熱導率。ZGMn13的熱導率為13W·m-1k-1,是45 #鋼的1/4。切削過程中熱量不能快速傳導,導致切削溫度高,鉆頭磨損加劇。在鉆ZGMn13鐵路轍叉中間31.5孔時,鉆頭變紅,嚴重降低了鉆頭的耐久性。
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