Точение дробящих конусов

Специалисты компании SECO поделились секретами обработки закаленной стали пластинами из кубического нитрида бора. Ниже можно ознакомится с примерами успешной оптимизации металлообработки.

Кубический нитрид бора (CBN) имеет две основные области применения:

  • обработка закаленной стали;
  • обработка серого чугуна.

Существует несколько видов закаленной стали, от цементируемой (в шестернях, валах и др.) до объемно-закаливаемой (в подшипниках и др.) и инструментальной стали (в пресс-формах, штампах, прокатных валках и др.). Серый чугун не подвергается закалке, но имеет высокую абразивную стойкость и используется в элементах автомобильных тормозов (тормозных дисках, барабанах и т.п.).

Как правило, кубический нитрид бора эффективен только при обработке стальных деталей, закаленных до твердости по шкале Роквелла не менее 50 HRC. Единственное исключение – это так называемая аустенитная высокомарганцовистая сталь. Это сталь с содержанием марганца 11 % и более, изобретенная английским металлургом Робертом Гадфильдом (Robert Hadfield). Первоначально данный материал обычно имеет твердость по шкале Бриннеля около 250 HB, которая значительно увеличивается при деформации без потери вязкости. При этом точное измерение твердости затруднено из-за высокой склонности материала к наклепу.

Сфера применения этих материалов – добывающая промышленность, а именно детали бетономешалок, камнедробилок, рельсовые крестовины и стрелочные переводы, траки тракторных гусениц, зубья ковшей экскаваторов и другие элементы, работающие в условиях абразивного изнашивания в сочетании с большими ударными нагрузками.

Наклеп также имеет место при механической обработке, и это следует учитывать при выборе материалов режущих инструментов.

При использовании твердых сплавов необходимо устанавливать минимальные значения параметров обработки. Например, скорость резания должна быть в пределах 20-30 мм/мин. Кубический нитрид бора дает возможность увеличить этот показатель до 200 мм/мин, тем самым существенно повышая производительность.

Типичная область применения данного материала, давно и успешно разрабатываемая компанией Seco Tools, – это токарная обработка дробящих конусов конусных дробилок.

Эти детали обычно отливаются из марганцевой стали, при этом механическая обработка включает один черновой проход или более в зависимости от припуска и один чистовой проход. Для данных целей компанией Seco Tools был разработан сплав CBN500.

CBN500 – это сплав с высоким содержанием кубического нитрида бора, отличающийся высокой износостойкостью и прочностью. Другие области применения CBN500 включают обработку закаленного хромистого чугуна и черновую обработку деталей из закаленной стали.Применение CBN500

Дробящие конусы обычно обрабатываются круглыми режущими пластинами или пластинами с большим радиусом закругления вершины. Преимуществом круглой пластины является большое количество режущих кромок. При глубине резания 2 мм круглая пластина R…12 имеет по шесть рабочих кромок на каждой стороне (в общей сложности двенадцать).

Ниже представлен типичный пример использования твердосплавного инструмента. Скорость резания низкая, и во время обработки приходится несколько раз менять пластины. Намного более высокая скорость резания с использованием пластин из кубического нитрида бора значительно сокращает рабочее время и время простоя для смены инструмента. Благодаря высокой износостойкости CBN500 средний срок службы инструмента при обработке данных материалов составляет до 60 минут (время резания).

То, что раньше требовало 20 твердосплавных пластин, теперь может быть выполнено всего одной пластиной из кубического нитрида бора. Следовательно, достигается не только высокая скорость обработки, но и существенная экономия затрат на инструмент. Сочетание данных факторов делает CBN500 выгодным решением для повышения производительности.

Источник материала: перевод статьи
Turning of crushing cones in austenitic manganese steel,

Cbnexpert.blogspot.se

Автор статьи-оригинала:
Хенрик Сэндквист (Henrik Sandqvist)

Об авторе статьи:

Хенрик Сэндквист (Henrik Sandqvist) — специалист по продукции SECOMAX PCBN/PCD, SECO TOOLS Shanghai CO.



Понравилась статья? Поделитесь: