刀具在機(jī)械加工中的重要性是不言而喻的,。在工業(yè)行業(yè)中,，對(duì)機(jī)械零件的性能要求越來(lái)越高,。為了提高機(jī)械零件的耐磨性,，延長(zhǎng)其使用壽命,，許多結(jié)構(gòu)鋼零件經(jīng)常采用淬火處理,。然而，淬火零件的強(qiáng)度和硬度較高,，塑性較差,，給切割加工帶來(lái)了問(wèn)題。那么,，什么刀適合切割和淬火鋼呢,？CBN車刀片加工的優(yōu)點(diǎn)是什么？

刀具性能的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)切割加工的效率和精度至關(guān)重要,。提高刀具性能一直是機(jī)械制造領(lǐng)域不斷探索和研究的課題之一,。本文主要介紹了淬火鋼的加工特點(diǎn)以及如何選擇正確的刀具材料。

一、淬火鋼的定義及加工特點(diǎn),。
淬火鋼是一種硬度高(大于HRC50),、強(qiáng)度高、幾乎無(wú)塑性的鋼件。
淬火鋼的切削特點(diǎn):(1)硬度高,，強(qiáng)度高,，塑性接近0；(2)切削力大,，切削溫度高,；(3)不易產(chǎn)生積屑瘤；(4)導(dǎo)熱系數(shù)低,。
淬火鋼具有良好的使用性能,，廣泛應(yīng)用于交通、風(fēng)電,、機(jī)床,、模具等領(lǐng)域。典型部件包括齒輪,、齒輪軸,、軸承、滾珠絲杠,、同步器,、模具等。

二,、淬火鋼的熱處理工藝,。
淬火鋼具有良好的使用性能，熱處理是一個(gè)不可避免的過(guò)程,，淬火鋼常用的熱處理工藝包括退火,、淬火、回火,。退火是為了降低金屬材料的硬度,，提高塑性，以促進(jìn)切割或壓力處理,，減少殘余應(yīng)力,。淬火、回火是一起的,，淬火后直接回火,，精加工前，淬火的目的：使鋼件獲得所需的馬氏體組織,，提高工件的硬度、強(qiáng)度和耐磨性,，為后熱處理做好準(zhǔn)備,。回火的主要目的是消除淬火過(guò)程中鋼件產(chǎn)生的應(yīng)力，使鋼件具有高硬度和耐磨性,，并具有所需的塑性和韌性,。
熱處理后，工件硬度一般在HRC45以上,，有的甚至達(dá)到HRC60以上,。不同的工件具有不同的工作性質(zhì)，因此熱處理后的硬度也不同,。例如,，汽車變速箱齒輪熱處理后的硬度一般在HRC58-63之間，旋轉(zhuǎn)支撐軸承熱處理后的硬度在HRC47-55之間,，滾珠絲杠熱處理后的硬度一般在HRC60-62之間,。

三、淬火鋼的機(jī)械加工工藝,。
淬火鋼熱處理后需要精加工,，以確保圖紙尺寸和表面粗糙度，但熱處理淬火鋼硬度難以加工,，部分工件為間歇切割或表面精度要求高,，通常采用磨削方法提高工件精度，以下簡(jiǎn)要介紹幾種淬火鋼的機(jī)械加工工藝,。
齒輪加工工藝:下料-鍛造-正火-粗車-調(diào)質(zhì)熱處理(淬火+高溫回火)-精車-齒面磨削加工-檢驗(yàn)入庫(kù),。
滾珠絲杠的加工工藝:下料-鍛造-退火-切削-熱處理-磨削-檢驗(yàn)入庫(kù)。
汽車半軸加工工藝：下料-鍛造-正火-車削-拉花鍵-熱處理-磨削,。
從加工工藝的角度來(lái)看,，上述淬火鋼件需要研磨，以確保圖紙要求,，齒輪為間歇切割,，刀不能加工；滾珠絲杠和汽車半軸表面精度高,，磨削達(dá)到表面光潔度,。

四、采用車代磨工藝切削加工淬火鋼,。
隨著切割技術(shù)的不斷發(fā)展,，刀具行業(yè)依次開發(fā)了涂層硬質(zhì)合金刀具、陶瓷刀具和立方氮化硼刀具,，以車削而不是磨削為最終加工工藝,，實(shí)現(xiàn)了車輛磨削工藝。以下是這三種工具的性能,。
涂層硬質(zhì)合金刀具：是在硬質(zhì)合金刀具上電鍍一層耐磨材料,，硬度高，耐磨性好，但涂層厚度一般為2~18μm,，耐磨層薄,，耐磨層磨損長(zhǎng)，耐磨層磨損后的加工性能與未涂層硬質(zhì)合金刀具相同,，或斷裂時(shí),，導(dǎo)致磨損加劇，頻繁更換,，影響加工效率,，增加刀具成本。
陶瓷刀具:與涂層刀具相比,，性能更好,，但脆性大是眾所周知的缺點(diǎn)。適用于精加工硬度HRC45-55之間的淬硬鋼件,，不能間斷切割和大量車削,。
立方氮化硼工具：由于硬度僅次于金剛石工具，因此統(tǒng)稱為超硬工具,。除硬度高外,，耐磨性好，但與陶瓷工具的缺點(diǎn)一樣脆性大是不爭(zhēng)的事實(shí),。通過(guò)不斷的努力和研究,，我國(guó)工具行業(yè)開發(fā)了立方氮化硼工具，解決了立方氮化硼工具只能用于精加工工藝的問(wèn)題,。
針對(duì)不同淬火鋼工件的不同性能,、涂層硬質(zhì)合金、陶瓷刀具加工淬火鋼等問(wèn)題,，我國(guó)開發(fā)了相應(yīng)的刀具材料,。

五、我國(guó)刀具切削加工淬火鋼的刀具材料及切削參數(shù),。
在加工齒輪鋼時(shí),，經(jīng)常有兩種工況：連續(xù)切割和間歇切割。中國(guó)開發(fā)了BN-H11,、BN-H20和BN-S20,。加工方案如下：
連續(xù)切割:選用BN-H11材料，屬于焊接立方氮化硼刀,，刀深控制在0.3mm以內(nèi),。切割參數(shù):ap≤1mm，F(xiàn)r=0.05-0.35mm/r,，VC=60-250m/min,。
間歇切割:選用BN-H20材質(zhì)(刀片圖案與BN-H11材質(zhì)相同),，屬于焊接立方氮化硼刀具，耐磨性強(qiáng),，耐崩性強(qiáng)，吃刀深度控制在0.3mm以內(nèi),。切割參數(shù):ap≤1mm,，F(xiàn)r=0.05-0.35mm/r，VC=60-250m/min,。
還有一種間歇切割屬于大余量車削,。由于大型工件熱處理后變形大，加工余量≥2mm,，屬于強(qiáng)間歇切割,。在這種情況下，我們選擇了中國(guó)開發(fā)的BN-S20材料,。該品牌屬于整體立方氮化硼刀具,。刀的深度沒(méi)有上限，可以吃整個(gè)刀片,。

如今,，越來(lái)越多的淬火鋼件出現(xiàn)在機(jī)械加工車間。機(jī)械制造商一直在尋找高效,、低成本的車削刀具,。對(duì)于刀具行業(yè)來(lái)說(shuō)，只有不斷開發(fā)高性能,、高質(zhì)量的刀具材料或刀具材料,，才能占領(lǐng)刀具市場(chǎng)。我希望以上關(guān)于CBN車刀片的內(nèi)容能對(duì)讀者有所幫助,。