刀具消耗增大的原因

霜月 · 发表于 2009-10-17 20:52:12

我们的齿轮原采用20CrMnTi生产，因材料波动大，变形难于控制，现改用控制淬透性的20CrMnTiH1钢生产，齿轮高温锻造后采用正火处理，坯件硬度低的在140~150HBS范围，高的达到190~200HBS，组织为铁素体+珠光体，现在的问题是不论坯件硬度高或低，滚插齿及钻铣加工操作者反映刀具消耗比以前增大了许多，刀具成本比以前提高了1/3，有些甚至提高了1/2，而生产效率却比以前下降了不少。但和以前相比，拉齿和车削加工没有差别。
将坯件改为等温正火预处理，硬度和组织与采用20CrMnTi时一样，硬度控制在150~170HBS，组织为铁素体+珠光体，但滚插齿及钻铣加工依然困难，直观反映是材料韧性很好，请各位讨论下刀具消耗大的原因出在哪里？

霜月 · 发表于 2009-10-19 22:44:00

今天到加工现场，钻孔工序操作者反映：以前一个钻头可以加工400件齿轮，现在只能加工30件左右。主要表现是钻孔时不断削。

zxr78 · 发表于 2009-10-20 20:56:53

硬度是不是有点低了。一般HB170~220容易机加工。不过你说过以前20CRMNTI同样硬度时也好加工。这就不清楚了。

excellence · 发表于 2009-10-20 21:07:04

建议对比两种材料的化学成分。

霜月 · 发表于 2009-10-20 22:03:05

4# excellence
材料的化学成分都符合标准要求，但目前所用材料的硫含量比以前的材料低，怀疑硫含量低是主要原因，正在进行验证。
除此以外不知还有没有其它因素？

2009119 · 发表于 2009-10-20 22:25:56

4# excellence
材料的化学成分都符合标准要求，但目前所用材料的硫含量比以前的材料低，怀疑硫含量低是主要原因，正在进行验证。
除此以外不知还有没有其它因素？
霜月发表于 2009-10-20 22:03

楼主分析有道理，含S量多少对机加工是有很大影响，我们也遇到过这种情况：两批料含S量高的好加工，含S量低的不好加工，书本上也有介绍。不过含S量过高，脆性会增大，冶炼时要控制的恰到好处是有难度的。至于其它原因还希望能听到有这方面经验的高人讲解。

江湖一狼 · 发表于 2009-10-20 22:26:53

假如操作人员没有变更！使用的刀具没有变更！含硫量低是一个因素，另外工件硬度有点低！另外还有金相组织有带状、粒状珠光体等也会加剧刀具的磨损！

excellence · 发表于 2009-10-20 22:34:04

晶粒度也可能是影响因素之一。

zxr78 · 发表于 2009-10-20 23:04:06

这种材质应对硫磷严格控制的。含量应该很低的！硫含量可以看非金属夹杂物可能更直观些！

197726 · 发表于 2009-10-20 23:29:04

塑性太好，不利于断屑，加大刀具和切屑的摩擦，刃前角磨损加大。
塑性太好，妨害排屑，切屑粘着在刀头，冷却液冷却不到，导致刀刃热量直线升高，磨损加大。
塑性太好，排屑不畅，钻孔时堵在孔内，摩擦生热。
塑性太好，被加工面更易发生塑性变形，导致加工硬化，更加剧刀具磨损。
可以参照加工不锈钢的方法，予以适当改进。　网络上这种文章多的是。呵呵

chentw · 发表于 2009-10-20 23:41:44

可以看一下金相组织是否存在带状组织，如果没有建议采用锻造余热淬火，调质，使硬度达到180~220HBW试试。

霜月 · 发表于 2009-10-21 23:06:30

检查过没有带状组织，晶粒度7级左右，偏细。
锻造余热淬火、调质的建议因没有硬件设施一时无法采纳，不过依然感谢各位！

wycwyc · 发表于 2009-10-22 08:25:53

S含量偏低是难于加工的主要原因。另检查一下刀具质量是否发生变化。

霜月 · 发表于 2009-10-22 23:21:57

可惜我们的生产现场不允许拍照，齿轮滚插齿后铁削不脱落，卷伏在端面上。
我公司本月定单增多，却出现这种问题，直接影响了生产，机加工车间天天向上反映要求解决。

zxr78 · 发表于 2009-10-23 19:54:57

很可能还是硬度作怪，期待早日解决问题！

. 本帖最后由 zxr78 于 2009-10-24 15:59 编辑

zhuliurong · 发表于 2009-10-25 08:17:53

硬度低是一个原因，如没办法改变，另外可以考虑一下刀具材料，改变刀具角度。

霜月 · 发表于 2009-10-25 10:42:48

16# zhuliurong

谢谢你的建议，在此之前，因坯件硬度低，只有135~140HB左右，导致拉削加工困难，就是采用你所说的方法解决的，所以这次拉削加工没有出现问题，也许就是拉刀已经改进适合这种低硬度材料的加工，问题是当初坯件硬度更低拉削加工出现问题时，其它加工工序的刀具却没有出现任何加工问题，基于此我才认为硬度低不是主要原因。 本帖最后由霜月于 2009-10-25 20:45 编辑

fengxing · 发表于 2009-10-25 15:01:38

工件与工具相接近，加剧粘着磨损

seasidy · 发表于 2009-10-30 01:10:51

关注怎么解决！

yl1234 · 发表于 2009-10-30 12:27:14

和硬度关系不大改变刀具形状如钻头采用群钻

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[已解决] 刀具消耗增大的原因