深孔加工常見問題
發(fā)布時(shí)間：2025-08-28 文章來源：本站原創(chuàng) 閱讀量：37
深孔加工常見問題
難加工材料深孔加工中，深孔軸線偏轉(zhuǎn)、加工表面螺旋槽的產(chǎn)生等問題都是深孔加工中難以解決的難題，直接影響深孔加工的質(zhì)量和效率。因此，研究難加工材料的深孔加工技術(shù)，控制深孔軸線偏轉(zhuǎn)、抑制加工表面螺旋槽的產(chǎn)生，已成為深孔加工領(lǐng)域的重點(diǎn)研究方向。多年來，針對(duì)這些問題的理論分析和試驗(yàn)研究已取得顯著的加工成果。
第一節(jié)：難加工材料深孔加工
隨著機(jī)械工業(yè)的快速發(fā)展，具有優(yōu)異物理機(jī)械性能、耐腐蝕、抗磁性能、抗高溫氧化性能等特種材料在深孔加工中的應(yīng)用日益廣泛。這些材料的加工特性各不相同，但都有一個(gè)共同的特點(diǎn)：極難切削。以下分別介紹這些材料的切削特性及相應(yīng)的工藝措施。一、不銹鋼深孔加工
1. 不銹鋼的可加工性
根據(jù)微觀結(jié)構(gòu)，不銹鋼可分為奧氏體不銹鋼（例如1Cr18Ni9Ti）、奧氏體-鐵素體不銹鋼（例如1Cr18Ni11Si4AlTi）、鐵素體不銹鋼（例如1Cr17）、馬氏體不銹鋼（例如1Cr13）和沉淀硬化不銹鋼（例如OCr17Ni4Nb，通常稱為PH17-4）。
鐵素體不銹鋼的可加工性與合金鋼相似。馬氏體不銹鋼淬火后硬度和強(qiáng)度較高，因此難以切削加工。此外，未回火不銹鋼在精加工時(shí)難以達(dá)到較低的表面粗糙度。奧氏體不銹鋼的相對(duì)可加工性等級(jí)（K）為0.15-0.5，表明該材料塑性較高，易于加工硬化。其導(dǎo)熱系數(shù)僅為45#鋼的三分之一，是切削加工難度最高的不銹鋼之一。沉淀硬化不銹鋼的硬度一般為HRC32~HRC38，強(qiáng)度a≥1100MPa。該材料除了具有較高的力學(xué)性能外，還兼具奧氏體不銹鋼的耐腐蝕性能，目前廣泛應(yīng)用于測井儀器和化工機(jī)械。加工該材料時(shí)，刀具磨損較快，切屑韌性較大，切削難度較大。
2. 奧氏體不銹鋼加工措施
（1）選擇合適的刀具材料：一般選用YW1、YW2或YG8A硬質(zhì)合金材料。不宜選用YT硬質(zhì)合金，因?yàn)楣ぜc刀具中的Ti元素存在親和力，會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的卡刀和刀具磨損。
（2）選擇合適的切削速度：一般情況下，v≤20m/min，f為0.01~0.07mm/r。 （3）選擇合適的刀具前角：選擇較大的前角，使切削輕盈省力。（4）選擇正確的排屑方式：由于奧氏體不銹鋼不易斷屑，如果低轉(zhuǎn)速、深斷屑槽不能很好地?cái)嘈?，最好采取與斷屑相反的措施，即降低進(jìn)給量。適當(dāng)提高轉(zhuǎn)速，使切屑變薄，使切屑長而連續(xù)，排出順暢，切削非常平滑。
2. 鈦合金深孔加工
鈦合金材料分為三類：TA1~TA8稱為α型鈦合金；TB1~TB2稱為β型鈦合金；TC1~TC11稱為（α+β）雙相鈦合金。
1. 鈦合金的加工性能
（1）彈性模量低：鈦合金的彈性模量約為鋼的1/2（即108GPa）。鈦合金切削加工時(shí)，切削刃與切屑之間會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的摩擦，這是造成鈦合金切削溫度高的主要原因之一。
（2）單位切削力大 鈦合金密度r=4.51kg/cm3，是一種“比強(qiáng)度”（強(qiáng)度/密度）和“比剛度”（剛度/密度）都很高的材料。切削時(shí)，刀刃與切屑的接觸長度極短，因此單位切削力相對(duì)較大。（3）化學(xué)活性高：在高溫下，鈦與空氣中的O2N2、H2、CO、CO?等氣體成分發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)，特別是與氧、氮形成間隙固溶體，生成硬度較高的硬質(zhì)層，對(duì)刀具有很強(qiáng)的磨損作用。