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華菱立方氮化硼刀（dāo）片和PCBN銑刀（dāo）在硬加工淬硬（yìng）模具（jù）領域的應用

2014-4-4 來源：數控機床市場（chǎng）網作者：

華菱鑲焊立方氮化硼刀片和整體立方氮化硼刀片加工模具鋼材料主要應用於淬硬模具等熱處理後高硬度模具的加工，加工效率高，可以粗加工也可以粗車或做快速修複車削模具使用（yòng），塑膠（jiāo）模具，熱鍛模具，冷軋冷衝模均可使用。

隨著模具行業高速加工及淬火熱處理後再（zài）加工的需要越來越普遍，硬銑削和硬車削工藝在模具行業得到廣泛應用，硬（yìng）切削刀具技術的發展，把模具加工行業推向（xiàng）了以車代磨、以銑代磨，幹（gàn）式切削，高速切削的製造模式。作為超硬刀具國產化代表（biǎo），華菱立方氮化硼刀片和PCBN銑刀（立方（fāng）氮（dàn）化硼銑刀）在（zài）我國（guó）模具硬加工行業處於領導地位，特別在淬硬（yìng）模具鋼硬銑（xǐ）削加工領域，打破了國外PCBN銑刀在高速（sù）銑（xǐ）削淬硬模具鋼（gāng）的壟斷地位，而且把立方氮（dàn）化硼刀片的韌性（xìng）做到可以用（yòng）於大餘量粗加工和半精加工高（gāo）硬度淬火（huǒ）模具鋼，在模具行業競（jìng）爭日益加劇和節（jiē）能降耗的壓力下，對我國模具製造行業貢獻巨大。

　　模具鋼（gāng）材料淬火熱處理後硬度一（yī）般在hrc45以上，有的高達HRC70，對於淬火熱處理後（hòu）模具（jù）硬鋼切削加工，由（yóu）於高硬度一直是機加（jiā）工（gōng）的難題之一；加工模具鋼（gāng）材料，我國華菱超（chāo）硬開發（fā）出有（yǒu）兩種（zhǒng）刀具，一種是鑲焊立方氮化硼刀片，一種是整體立方氮化硼刀（dāo）片（piàn），典型牌號分別是BN-S20和BN-H20牌號，均是機夾可轉位刀片，是針對淬火後的模（mó）具材料加工專用，可做車削模具，鏜削模具，銑削模具之用，也（yě）可作（zuò）為不含模具和修複模具用高硬度加工刀片，除了硬車削刀片外，華菱超硬也提供PCBN銑刀及整體（tǐ） PCBN立銑刀用於硬銑削淬火（huǒ）模具鋼。

　　模具鋼大致可分為冷作模具鋼、熱作模具鋼和塑料模（mó）具（jù）鋼（gāng）3類（lèi），用於鍛造用熱鐓冷鐓模具、衝（chōng）壓（yā）用衝壓模具、切型用剪切模具、壓鑄用壓鑄模（mó）具等。冷作模具包括冷衝模、拉絲模、拉（lā）延模、壓印模、搓絲模、滾絲板（bǎn）、冷鐓模和冷擠壓模等，冷作模具鋼淬火後硬度高於HRC60-62，部分HSS高速鋼模具材料硬度達到HRC60-70。Cr2模具鋼淬火後硬度一般在HRC62-64之間。熱（rè）作模具分為錘鍛、模鍛、擠壓和壓鑄幾種主（zhǔ）要類型，包括熱鍛模、壓力（lì）機鍛模、衝壓模、熱擠壓模和金屬壓鑄模等，熱作模具材料（liào）淬火後硬（yìng）度一般要求保持在HRC40~55之（zhī）間。熱作模具鋼H11、H12、H13鋼（gāng），H21，H22，例（lì）如高溫熱固性塑料模常用H13模（mó）具鋼。非標準的（de）熱作模具鋼：例如熱（rè）鐓鍛模具用時效硬化型的6H4，6H1，6H2，D2，D4，M2，M4粉末鋼，鋼結硬質合金（jīn）、鈷基硬質合金。模具堆焊（hàn）後加工用刀（dāo）片，如切削如下合金焊層3Cr2W8V(D377)、5CrMnMo(D397)、25Cr5W5MoV、25Cr5MoVSi和4Cr5W5MoVSi以及Cr13型不（bú）鏽鋼等。

　　加（jiā）工模具鋼材料的刀片牌號及切（qiē）削參數：

　　1．強斷續車削淬（cuì）火模具鋼的HLCBN刀（dāo）具牌號（hào）BN-S20；斷續切削或大餘量切（qiē）削淬硬鋼使用，線速度常采用（yòng）70-90m/min，如合（hé）金模具鋼淬火後有變形，且加工餘量大的情況（kuàng），BN-S20牌號吃刀深度（dù）達到7mm左右，刀片並不崩刃。適合斷續切削淬火後的模具鋼材料，或者大餘量車削淬火變形後的模具（jù）材（cái）料，修複模具或堆焊補焊後模具的車削加（jiā）工，譬如（rú）在ZG45Mn2鑄鋼模（mó）體上車削堆焊層（硬（yìng）度高、耐磨的5CrMnMo或5CrNiMo）等，以（yǐ）及大型模具材料的切（qiē）削加工，適（shì）合粗加工和精加工淬（cuì）火後的高速鋼，GCr15軸承鋼模（mó）具，Cr12和D2大型模具鋼鍛件淬火（huǒ）後的粗精加工。

　　2．精加工淬硬模具（jù）鋼的刀片（piàn）BN-H10或BN-H20，是一種鑲焊複合式立方氮化硼刀（dāo）片（piàn），適合淬火後加工餘量小於0.5mm的情況。如精加工D2模具鋼，H13鋼，T10，T8淬火後模具（jù）鋼，適合加工模具淬火（huǒ）後硬度高於45HRC時，切削速度一般為130~180m/min，精車的切深在（zài）0.1~0.3mm，進給量（liàng）在0.05~0.025mm/r，精車後的工件表麵粗糙度為Ra0.3~0.6μm，尺寸精度（dù）可達（dá）0.013mm。若能采用剛性（xìng）好的標準數控（kòng）車床加工，且刀具刃口鋒利，則（zé）精車後的工件表麵粗糙（cāo）度可達Ra0.3μm，尺寸精度可達0.01mm。精車淬火合金（jīn）鋼時一般不用切削液，因為在較高的切削速度下，大量的切削熱由切屑帶走（zǒu），很少會停留（liú）在工件表麵而影響加工表麵質量和精度，若因細長軸跟刀架等其他原因需要使用冷卻液時，可使（shǐ）用華菱BN-H10材質CBN刀具，此牌號在冷卻液狀態下，壽命更長；適合（hé）小（xiǎo）型模具材料淬火後車削或修複車削使用。

　　華菱鑲焊立方氮化硼刀片和整體立方氮化硼刀片加工模具鋼材料主要應用於淬硬模具等熱（rè）處理後高硬度模具的（de）加工，加工效率高，可以粗加工也可以粗車或做快速修複車削模具使用，塑膠模具，熱鍛模具，冷軋冷衝模均可使用。

　　隨著（zhe）模具（jù）行業高速加工及淬火熱處理後再加工（gōng）的需要越來越普遍，硬銑削和硬車削工藝在模具行業得到廣泛應用，隨著切削（xuē）技術的發展，目前性能優異的國產PCBN銑刀不但可用於高速銑削淬硬模具鋼，而且（qiě）以華菱超硬公司的立方氮化硼刀片為例，其韌性做到可以用於大餘量粗加工和半精加工高（gāo）硬度（dù）淬火（huǒ）模具鋼，在模具行業競（jìng）爭日益加劇和節能降耗的壓力下，形成以車代磨、以銑（xǐ）代（dài）磨（mó），實現幹式切削和硬切削，不（bú）但提高模具加工（gōng）效率，而且（qiě）節能環保。

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