切削淬硬钢刀具选择【CBN刀具/硬质合金刀具】

　　淬硬钢是指金属经过淬火后，组织为马氏体，硬度大于HRC50的钢件。它在难切削材料中占有相当的比重，因为很大一部分淬硬钢的硬度达到HRC55-62度，甚至更高，所以这就给机加工带来很大的问题，对刀具材料的要求也随着硬度逐渐提高。

　　常见的淬硬钢材质有:热处理后的20crmnti渗碳淬火、Gcr15轴承钢、H13模具钢、40cr、cr12mov、45钢、20Cr、42CrMo等工件，硬度在HRC52、HRC55、HRC58、HRC60、HRC61、HRC62的，其中常见的典型零部件有:齿轮，轴承，齿轮轴，机床主轴，心轴，油缸活塞杆，传动轴，汽车半轴等。

　　车削加工淬硬钢的刀具材料有三种:涂层硬质合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼（CBN）刀具；

　　涂层硬质合金刀具:适合HRC45以下硬度工件，刀具耐磨性相比硬质合金刀具要好，但是相对需低速车削，效率比较低，而且涂层对刀具散热有影响，随着温度的逐步升高，有可能烧刀。

　　陶瓷刀具:适合硬度在HRC40--55度的工件，由于陶瓷比较脆，所以尽量避免断续车削，比如遇到切削齿轮外圆，带有油孔的齿轮内孔，带有键槽的轴类外圆，法兰端面等都容易造成崩刀。

　　立方氮化硼（CBN）刀具:本身的硬度在HRC99.8左右，具有很高的抗冲击韧性和红硬性，耐高温1350度左右，干式车削，适合加工HRC45-79度高硬度材料，其中整体式立方碳化硼刀具可以大余量车削淬硬钢，从单边吃刀量入手提高生产效率，焊接复合式立方碳化硼（PCBN）刀具一般用来精车淬硬钢工序，单边吃刀深度在0.3mm以下为佳，可获得很好的尺寸精度和表面光洁度。

　　一、针对淬硬钢，华菱超硬有专业的立方氮化硼（CBN）刀具材质，根据不同工况，不同余量，不同精度选择不同的刀具材质。下面简单介绍一下:

　　1、BN-H11材质PCBN数控刀具适合连续精车HRC55-62淬硬钢，机夹刀具，普车和数控车都可以使用，车淬硬钢推荐加工参数:Vc=120-230m/min，ap=0.3mm以内，fn=0.1-0.25mm/r，形位公差和尺寸精度可以得以保证，表面光洁度在Ra0.8以内。

　　2、BN-H20材质PCBN数控刀具适用于表面有断续的齿轮（加工面有油孔或键槽等），断续（间断）硬车齿轮推荐加工参数:Vc=100-180m/min,ap=0.3mm以内，fn=0.07-0.15mm/r，这个刀具耐磨性和抗冲击性于一体，可以强断续加工淬硬钢内孔、端面外圆，一个刃口可以连续加工3个小时左右，耐磨性和进口刀具可以媲美。

　　3、BN-S20材质PCBN刀具适合大余量车削（粗精车）淬硬钢，华菱非金属粘合剂PCBN刀具配方，可粗加工和断续加工淬火件。吃刀量可达7.5mm，用于修复模具，以车代粗磨从单边背吃刀量方面提高加工效率。加工淬火硬料参数:Vc=90--150m/min, ap=1-10mm，Fn=0.1-0.45mm/r；

　　二、华菱立方氮化硼（CBN）刀具加工淬硬钢案例:

　　1、华菱BN-S20加工淬硬钢轴承衬套现场案例:

　　工件名称:轴承衬套

　　工件材质:45号钢 （高频淬火）

　　工件硬度:HRC55

　　工件直径:37mm 长度:30mm

　　刀片材质:BN-S20

　　刀杆型号:CCLNR2525M1207  CNMN120708

　　切削参数:转速N=1000r/min， 走刀量fr=0.10mm/r， 切刀深度ap=1mm  干车

　　加工寿命:3min/件，300件/刃口。

　　2、华菱BN-H21牌号加工淬硬钢齿轮内孔现场案例:

　　加工材质:齿轮（20crmnti渗氮淬火）HRC57±4

　　加工方法:车削

　　工序:精车内孔（断续切削）

　　公差:0~0.02mm  光洁度要求Ra1.6以内

　　工件直径:φ97.02  深度30mm

　　刀具牌号:BN-H21 CCGW09T304-2S

　　切削参数:转速:500r/min   吃刀深度:0.08-0.12mm  进给量:0.08mm/r

　　切削方式:干式车削

　　加工效果:一个刃口可以加工180-200件，相当于一个刃口加工3个小时左右。

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