坦然应对高温合金材料加工

发布时间:2017-03-23
威迪亚新型可转位铣刀材质是钛和其他超级合金材料加工的首选WS40PM 高钴基体材料具有极佳的抗疲劳性能和刃口完整性,AlTiN-TiN PVD 复合涂层可减少刀具磨耗,使得这款产品成为高温合金钢、奥氏体和 PH 不锈钢、以及类如哈氏合金和Nitronic在内的镍基超级合金材料,以及钛材料加工的首选。

威迪亚新型可转位铣刀材质是钛和其他超级合金材料加工的首选WS40PM 高钴基体材料具有极佳的抗疲劳性能和刃口完整性,AlTiN-TiN PVD 复合涂层可减少刀具磨耗,使得这款产品成为高温合金钢、奥氏体和 PH 不锈钢、以及类如哈氏合金和Nitronic在内的镍基超级合金材料,以及钛材料加工的首选。

威迪亚产品集团的产品管理主管(车削刀具和可转位铣刀产品)Josef Fellner说,公司最近将最新推出的高级铣削材质 WS40PM 在全球范围内进行了一次测试巡展。测试结果给人留下了深刻的印象:

一家飞机行业制造商在其 Ti-6Al-4V 材料的端面铣削应用中,其单位工件的加工时间缩短了 90%,刀具寿命延长了 50%。

英国一家加工厂在 Inconel 625 材料的切削加工中,刀片的后刀面磨损减少了90% 以上,从而降低刀具成本达 70%。

中国一家涡轮增压器生产厂家在使用 WS40PM 加工奥氏体不锈钢零件时,其刀具寿命延长了 80%,零件表面加工精度得到提高,降低了切削力并改善了切屑流情况。

在另外一种钛材料的加工中,WS40PM/VSM490-15 刀具在端面铣削和方肩铣削加工中,在增加切深,提高每齿进给率情况下,其金属去除率成倍提高,刀具寿命延长 80%。

在一家著名机床的测试中心,在对 Ti-6Al-4V 材料进行方肩铣削测试时,测试报告表明金属去除率提高了 49%。

在每个测试案例中,WS40PM 的对比产品都是测试对象原有的硬质合金材质产品。切削速度和进给率保持原有参数,或在有些案例中提高,从而充分发挥WS0PM 在韧性、耐磨性,以及抗热裂纹方面的卓越优势。

WS40PM 产品是专为航天航空行业、国防工业,以及医疗设备行业的加工应用需求而设计的;在这些行业应用领域,钛材料被广泛地用于包括起落架、座椅轨道、医用植入材料,以及手术器具在内的加工应用。但测试结果表明,WS40PM 还不仅适用钛材料的加工。在高温合金钢、奥氏体不锈钢,PH 不锈钢、以及类如哈氏合金和Nitronic在内的镍基超级合金材料加工中,这款材质也有性能卓越的表现 - 这些材料容易出现因积屑瘤(BUE)、切深处破损、月牙哇磨耗、崩刃,以及在湿式切削中因高温而出现破损等原因所导致的刀具失效。

»WS40PM 高级高钴基体材料具有极佳的抗疲劳性能和刃口完整性,AlTiN-TiN PVD 复合涂层可减少刀具磨耗,»威迪亚 EMEA 地区产品专家 Mike Sperhake这样说到。»最初切削速度设定为 175 ft/min (53 m/min),我们的生产率提高了 25-35%,刀具寿命也得到稳定地提高,即使在加工韧性极高的 Ti-5553 超级双向钢时也是如此。»

Sperhake建议在选择切削参数时应均衡考虑各种因素。»在提高径向吃刀量时,应按比例降低切削速度,»他说到。»这是因为,在进行重型切削时,刀片会出现明显的高温现象。例如在 90% 吃刀量情况下,最好将 PRM 降低 25% 左右,可以根据材料类型确定。也可以根据刀具总成和机床刚性情况,适当降低进给率。当然,在小切深情况下,可以大幅提高主轴转速和进给率。

»麻痹思想»在钛材料和其他难加工材料加工中经常导致出现错误,Sperhake说到,这会导致生产率水平降低和刀具寿命缩短的情况。举例而言,在大多数应用刀具情况下,通常可以避免例如积屑瘤、刃口磨损等问题。»刀具寿命,特别是在超级合金材料加工中,与进给率、切削速度,以及切削宽度有着密不可分的关系。每个因素对其他因素都有直接的影响。»

在超级合金材料的成功应用中,绝不仅仅只是选择一款好的的硬质合金材质那样简单。Sperhake还建议提高切削液的浓度,在可能情况下使用高压冷却液泵。根据应用类型选择适当的刀具产品同样非常重要。威迪亚 VSM490 方肩铣刀采用最先进的刀片和刀盘设计,支持 WS40PM 和其他高性能材质的应用。

最后,还要考虑机床、刀柄,以及主轴接口装置等因素。整体刚性在钛材料加工中也是非常必要的。威迪亚公司提供 KM4X 产品,按照全球产品主管 Bill Redman 的说法,这是一款»最坚固的接口装置。可用于多种刀柄和机床。»

Sperhake这样说,»从航天航空业的一级经销商到街头随处可见的加工厂,所有人对刀具产品都有相同的要求:高精度、更好的表面质量、可靠性,以及生产率。对他们而言,所有这些因素是他们业务成功的关键所在,这也是我们所在意的地方。WS40PM 在这些方面有卓越的表现。»

    威迪亚产品集团