加工硬化

工作硬化,当它应该吓到你

加工硬化常常是机械加工过程中无意的一部分,其中切削工具在一个区域产生足够的热量来硬化工件。这使得加工过程更加困难,可能导致零件报废、工具损坏和严重的头痛。

工作强化概述

在加工过程中,工具和工作场所之间的摩擦产生热量。转移到工件的热量导致材料的结构改变并且反过来硬化材料。硬化的程度取决于在切割作用中产生的热量和材料的性质,例如碳含量和其他合金元素。这些合金元素最有影响力包括锰,硅,镍,铬和钼。

虽然硬度变化将是材料表面的最高,但材料的导热率会影响硬度变化的距离变化。

钛包装滚珠轴承

通常是时候,使其吸引应用的材料的热性质也是其机器难度的主要原因。例如,钛的良好热性能允许其用作喷射涡轮机的功能是相同的性质,导致加工难以使用。

重大问题

如前所述,加工硬化可以产生一些严重的问题时,加工。最大的问题是刀具产生的热量转移到工件上,而不是转移到芯片上。当热量传递到工件时,会引起变形,导致零件报废。不锈钢高温合金最容易发生硬化,因此在这些材料中加工时需要额外的预防措施。

加工硬化

另一个令许多机械师感到害怕的问题是工件可以硬化到与切削工具一样硬的程度的可能性。当使用了不合适的速度和进给时,经常会出现这种情况。不正确的速度和进给将导致更多的摩擦和更少的切削,导致更多的热量传递给工件。在这些情况下,机械加工几乎是不可能的,而且很严重刀具磨损如果该工具继续以相同的方式递送,则最终的刀具断裂是不可避免的。

如何避免工作硬化

有一些主要的钥匙来避免工作硬化:正确速度和容量,工具涂层,以及适当的冷却剂使用。作为一般经验法则,与您的工具制造商交谈并使用推荐的速度和饲料对加工成功至关重要。当您想要避免热量和工具摩擦时,速度和饲料将成为更大的优先权,这两者都可以引起严重的工作强化。更多的切割功率和恒定的进料速率使工具移动并防止热量构建并转移到工件上。最终目标是使热量转移到芯片,并使转移到工件中的热量最小化并避免任何变形的零件变形。

虽然摩擦通常是发热的主要罪魁祸首,但材料的适当涂层可能有助于打击严重程度。许多用于亚铁材料的涂层减少了切割作用期间产生的摩擦量。这种添加的润滑性将减少切削工具和工件上的摩擦,因此将产生的热量传递到芯片,而不是工件。

正确使用冷却剂有助于控制切割操作中的温度。用冷却液注入工件可能是必要的,以保持适当的温度,特别是当加工不锈钢和高温合金。冷却剂供给的工具也可以帮助减少接触点的热量,减少加工硬化。而冷却剂供给的工具通常是一个自定义修改,节省零件从废料堆和使用更多的机器时间放置部分将看到工具支付自己随着时间的推移。

打印

5. 答案
  1. 布莱斯
    布莱斯 说:

    好的文章,但我只是一个迷茫的tad,也许你可以为我阐述。本文说,切割操作产生的过度热是工作硬化的主要原因,正确?我不会想到热量会导致大多数不锈钢,钛等。热处理钢的方式明显地硬化。这里有别的东西吗?我始终假设工具摩擦是在Hi Temp合金上工作的主要原因。

    回复
    • 杰夫Rauseo
      杰夫Rauseo 说:

      嗨bryce。谢谢你的评论!伟大的问题。

      摩擦确实会产生热量,但并不是工件硬化的主要原因。加工硬化的主要来源是切削动作本身,其严重程度取决于材料的性能。在热处理过程中,产生的热量和冷却速度都可以控制。这允许在可预测的范围内保持材料属性的变化。在加工硬化过程中产生的热量不容易控制,并且限制在切割动作的周围区域。

      如果您有进一步的问题,我鼓励您在800.645.5609上致电我们的技术团队,他们可以浏览您可能拥有的任何其他问题。

      回复
      • 布莱斯
        布莱斯 说:

        杰夫,谢谢你的回答。也许我应该重新表述我的问题。我认为由摩擦作用引起的硬化是由于被切割的金属的塑性变形(从太低的切屑负载,钝的切削刃等)。换句话说,类似于冲压或弯曲金属部件的加工硬化机制。例如,你弯曲一根铜线或回形针,然后试着把它弯曲,它现在弯曲接近原始弯曲处,但不完全在,因为电线在原始弯曲处的强度从弯曲作用的加工硬化(塑性变形)中增加了。

        回复
        • 杰夫Rauseo
          杰夫Rauseo 说:

          你好,Bryce -我将请我们的技术团队成员之一Paul Fratto通过电子邮件联系你,更深入地讨论这个话题。你走在正确的道路上,希望保罗能帮你理清头绪。

          回复
  2. 大卫
    大卫 说:

    嗨杰夫。关于工作 - 硬化的材料,我相信布莱斯已经有明确的理解。我想知道是否出现了使用的语言。我们不是简单地谈论工作的硬化(片),而是通过物理工作的行动来实现材料的硬化。这确实是塑性变形的结果,如勃莱斯提到。另外一个例子是挤出的铝棒材的相对物理性质和冷的冷完成(通过轧制工作)的相同材料。

    回复

留下一个回复

想参加讨论吗?
欢迎投稿!

留下一个回复

您的电子邮件地址不会被公开。必需的地方已做标记*