销售高速钢，模具钢材NAK80切削加工性的研究

发布时间：2020-03-17 浏览次数：次

⒋采样参数：采样频率：5000Hz，采样时Q：15秒。

processing在加工NAK80模具钢时，切削速度超过80?90m / min时，表面粗糙度低且稳定。

使用2201表面粗糙度测试仪测量沿着试件外表面的表面粗糙度。在切削深度处Ap = 0。当5mm不变时，选择三组进给f = 0。1，0。14、0。24mm / r和切割速度v = 104。2、84。8、74。1、65。以3m / min的速度检测切削速度对表面粗糙度的影响。测试结果：随着切削速度的增加，表面粗糙度值减小。当切削速度超过80-90m / min时销售高速钢，表面粗糙度基本上稳定在A Ra值，并且随着进给量的减少，表面粗糙度降低。

与45钢相比，NAK80模具钢切削力增加的主要原因是材料的高强度。

1 0。1 0。2 8 4 4 5 6 8 2 9

⒌测量仪器：Kistler9257BA测功机； HIROX三维显示系统； 2201表面粗糙度检查仪。

销售高速钢

公式是

Fx = 1031。58αp1。129f0。264v-0。292

9 0。2 1。0 9 4 107 34 2 17 5

5 0。14 0。5 11 3 7 8 13 2 83。9

8 0。2 0。5 83。4 7 6 177。5 80。3

NAK80模具钢的切削加工性研究

化学成分：W C）= 0。15％，W Mn）= 1。75％，W Si）= 0。3％，W Mo）= 0。38％，W Ni）= 3。08％，W Cu）= 1。0％，W Al）= 0。98％，W P）≤0。02％，WS）≤0。06％; 力学性能：σb= 1210MPa，δ= 17％，αk= 1。19MJ / m2，硬度40HRC; 金相组织：粒状贝氏体和板条马氏体。

⒉试验机：C616A车床。

2 0。1 0。5 9 4 6 4 11 6 7 8

⒊测试工具：YW2硬质合金刀片。几何角度：κr= 90°，γ= 15°，λs= 0°，α0= 8°，κr'= 30°，α0'= 8°。

㈢结论

㈡测试结果与分析

6 0。14 0 83。4 8 6 28 8 17 3

3 0。1 0 11 3 7 7 18 9 13 9

当刀具的侧面磨损达到VB = 0时。在25mm处，45号钢的材料去除率约为NAK80模具钢的4倍，这表明加工NAK80钢时刀具磨损非常严重，这主要受材料的机械性能，化学成分和微观结构的影响。

对测试结果进行非线性回归处理，以获得主切削力Fz，切削深度阻力Fy和进给阻力Fx的三维切削力经验。

切削深度处的Ap = 1。0mm，进给f = 0。14mm / r，切削速度v = 84。以7m / min的速度对NAK80模具钢和45钢进行刀具磨损对比切割测试。

去除一定量的试件材料后，观察刀具的切削刃形态，并在HIROX三维显示系统下测量刀具切削面的磨损值。同时，使用奇石乐测力计跟踪切削力的变化，并选择刀具磨削标准VB = 0。25毫米

将本测试结果与45钢切削力的经验公式进行比较，可以看出，在相同的切削条件下销售高速钢，NAK80切削钢的切削力比45切削钢（正常状态）高39％。。这主要是由于NAK80模具钢的抗拉强度高达1210 MPa，是45钢的两倍以上。相应地，其剪切屈服强度高，抗变形性大，所需的切削力也大。同时，NAK80模具钢的硬度达到40HRC，这也加快了刀具的磨损率。

另一方面，NAK80模具钢具有板条马氏体，并具有大量的Ni3Al和ε-Cu硬点。它在切割过程中具有很高的功耗，会产生大量的切割热量，并导致较高的切割温度。材料中的坚硬夹杂物会导致刀具前刀面与切屑底部之间产生严重摩擦，从而产生凹槽；此外，工件材料晶界处的细硬点增加了材料的强度和硬度，增加了切削过程中抗剪切变形的能力。减少了切削刃的接触长度，并且在切削刃的接触面上产生了应力切削刃明显增加。在高温和高压的作用下，两种材料粘合在一起。当结合部分的单位切向力超过材料的剪切屈服强度时，粘合层和下面的金属彼此相对移动并被切屑带走，在前刀面产生凹坑和凹坑。因此，在加工NAK80模具钢时，工具磨损的主要形式是磨料磨损和粘结磨损，而材料结构中大量硬点的存在是导致工具磨损增加的另一个重要因素。

关联建立切削力与切削量之间的关联

⒈测试材料：NAK80模具钢

㈠测试条件

没有。 f mm / r）αp（mm）v（m / min）Fy（N）Fz（N）Fx（N）

⒊表面粗糙度测试结果

NAK80钢在低速和高速区域会产生长螺旋状卷曲，这些卷曲连续数米，很难自行断裂，并且容易缠绕在工件和工具上，这会损坏工件的表面，因此切屑的切屑可控性差。

⒋芯片形态

7 0。2 0。2117。3 70。4 81。1 21

4 0。14 0。2 9 4 48 7 1 2 4

Fz = 62806αp0。879f0。664v-0。406

由于切削力主要受切削深度αp进给量f和切削速度v等因素的影响，为了以尽可能少的测试时间获得令人信服的测试结论，我们决定采用正交测试方法进行切削力测试，也就是说，选择3个因子αp，f和ν，每个因子的级别数分别为3：αp= 0。2，0。5、10毫米; f = 0。1，0。14、0。2毫米/转; ν= 117。3、95。4，83。4m /分钟

参见表1的切削测试数据。

表1 NAK80塑料模具钢的切削参数

Fy = 61。83αp0。308f0。478v-0。286

NAK80是一种新型的高级镜面塑料模具钢，已广泛用于制造家用电器和汽车的大型精密模具。研究这种材料的可加工性对于确保模具加工的质量，提高加工效率和降低生产成本具有重要意义。通过NAK80模具钢的切削试验，研究了切削量与切削力，刀具磨损和表面粗糙度之间的关系，分析了刀具磨损的机理，并评估了NAK80模具钢的切削性能，为实际生产提供了理论依据销售高速钢。测试依据。

⒉工具磨损测试结果及分析

cutting切削NAK80模具钢时，刀具的磨损率约为切削45钢时的4倍，这主要是由于材料的高硬度和结构中存在大量硬点所致；工具的主要磨损形式是磨料磨损和粘结磨损。

N用于切削NAK80模具钢的切屑为长螺旋形，可控性较差。

从以上经验公式中，我们可以看到切削力与切削量αp，f，v之间的定量关系，即公式中各个变量的指标大小可以反映出各个因素对切削力的影响趋势和程度。主切削力Fz随切削深度αp和进给量而变化。

f的增加随着切削速度v的增加而增加，而减少；其中，切削深度αp对Fz影响***大，进给量f为第二。

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