高铬铸铁铸造工艺加工刀具及切削参数

高铬铸铁铸造工艺加工刀具及切削参数

高铬铸铁成分及性能

高铬铸铁属金属耐磨材料、抗磨铸铁类铬系抗磨铸铁的重要分支，是继普通白口铸铁、镍硬铸铁而发展起来第三代白口铸铁。

1，高铬铸铁生产及铸造工艺

1，出炉温度高铬铸铁的熔点比一般铸铁高约铸铁高，约1200摄氏度，出炉温度1500摄氏度，熔炼中频感应电炉。

2，炉衬采用酸性或碱性炉衬均可，炉衬的配比、打结、烘干和烧结均按常用工艺进行。

3，装料一般顺序加料，先将灰生铁、钼铁等难容铁合金装入炉底，而后将废钢等按照。依次装入炉底

4，脱氧待金属炉料全部熔化并提温1480摄氏度后再按顺序加工0.5%锰铁硅铁铝进行脱氧。

5，浇注在中频感应炉中融化温度不必太高，温度达到1480摄氏度即可出炉

高铬铸铁的硬度KmTBcr12HRC46-56KmTBcr15moHRC46-58KmTBcr26HRC46-56

高铬铸铁生产工艺要点

1，高铬铸铁铸造性能较差，其热导率低，塑性差，收缩量大，且有大的热裂和冷裂倾向，在铸造工艺上要将铸钢和铸铁的特点结合起来考虑，

2，造型宜采用水玻璃硅砂封强度高且透气性好的砂型，涂料耐火度高的高铝粉或镁粉与酒精混合伴制为获得细晶粒组织和好的表面质量，在铸件外形不大复的情况下金属型铸造广泛采用。

3，由于高铬铸件的冒口不易切除，因此造型时在冒口形式上宜采用侧冒口。

高铬铸铁热处理工艺

1，退火

一般生产中采用快速退火工艺升温至950度并保温三个小时停炉，随后随炉冷却至400度然后打开炉门。继续缓冷至300一下出炉至室温。

2，淬火

将机械加工后的铸件室温装炉缓慢升温至600度并保温半小时半小时不超越过将炉升温至淬火温度950-980度后保温2-4小时

3，回火

对淬火后的铸件进行230-260的回火处理。具体工艺为;室温装炉，升温至230-260度保温然后出炉空冷。

4，白口铸铁中国早在春秋时代就制成了抗磨性良好的白口铸铁，用作一些抗磨零件。这种铸铁具有高碳低硅的特点，有较高的硬度，但很脆，用得最广泛的是含铬量为12％～20％的高铬白口铸铁，组织中形成(cr，Fe)7C3的碳化物。其中高铬铸铁和普通白口铸铁加工用BN-K1牌号刀具已经被证实是可靠的加工刀具，本文重点论述普通白口铸铁加工中BN-K1牌号刀具的应用差别。

5，一，高铬白口铸铁及加工刀具

6，高铬白口铸铁是继普通白口铸铁、镍硬铸铁发展起来的第三代白口铸铁。目前高铬铸铁已经是世所公认的优良的耐磨材料，在采矿、水泥、电力、筑路机械、耐火材料等方面应用十分广泛。举一个简单加工高铬白口铸铁的案例：用整体PBN-K1牌号刀具车削渣浆泵叶轮外圆，由于叶轮有5枚叶片，故为断续切削。HLBN-K1牌号刀具切削参数为：vc=75m／min，ap=5mm，f=0.1mm／r。切削过程中，叶轮每转一周刀具要承受5次冲击，一次走刀一个刀刃要承受3000多次冲击。切削结果显示：HLBN-K1牌

号刀具切完一个工件后没有产生断裂破碎，一片刀片相当于25片陶瓷刀片，充分展现了其耐热抗冲击性能，不仅大大降低了刀具的使用成本，而且使生产效率提高了5倍。

7，二，普通白口铸铁加工中BN-K1牌号刀具的差异白口铸铁，夹渣、砂孔难加工铸铁的车削加工案例中，我们可以看出焊接式BN-K1牌号刀片和整体式BN-K1牌号刀片的最明显应用差异。

常见的焊接式复合式BN-K1牌号刀具主要用于精加工（以车代磨工艺），吃刀深度最好在0.5mm以下为佳，且需要尽量避免断续车削。而图例的加工现场为整体式BN-K1牌号刀片在副刀架上粗车制动鼓的内孔。其切削参数为：ap=2.5mm，走刀量Fr=0.25-0.35mm/r（刚性好的立车可以用较大的刀尖圆弧，进给量采用0.45mm左右），线速度Vc=120m/min；

可见，立方氮化硼刀片并不是人们想像中的和陶瓷刀一样脆，更不是像早期的复合式BN-K1牌号刀片一样，必须采用很高的切削线速度。

8，华菱超硬整体式BN-K1牌号刀片更具有抗冲击性，可断续加工，且遇到夹砂、白口不崩刃，特别适合粗加工，吃刀深度没有限制（可吃满整个刀片）；可以车削灰铸铁，铸钢，高铬白口铸铁，冷硬铸铁，高温合金铸铁等等，寿命一般是硬质合金刀具寿命的几倍到几十倍，加工成本大幅度下降。

9，三，注意：

10，BN-K1牌号刀片加工灰铸铁时，请注意工件毛坯的正常时效以及珠光体铁素体含量。

加工高铬铸铁铸造件常用刀杆型号及刀片型号图片如下：

适合加工方式：车削加工（含粗车、精车，车槽）；铣削加工（含粗铣、精铣）、镗削加工（含粗镗、精镗）

适用机床：数控车床（数控立车及普通数控车）铣床（龙门铣床、数控铣床、刨铣床），镗削加工中心/车削加工中心/铣削加工中心，车铣复合加工中心，镗铣复合加工中心，

作为全球超硬材料行业里最有影响力的企业之一，华菱超硬超硬材料超硬刀具更是享誉轧辊、水泵、风电、压缩机、轴承、齿轮、汽车变速系统、发动机系统、刹车盘等机械加工领域。

华菱超硬整体聚晶刀片产品特点：适合于灰铁、球铁、高硬度的合金铸铁等材料的粗加工和半精加工；适合于硬度大于HRC45合金钢、淬火钢等粗加工和半精加工；适合于高速连续切削和中、低速断续切削。

华菱超硬材料焊接复合式刀片产品特点：高耐磨性和高耐冲击性兼具；既能加工铸铁，又能加工淬火钢；既能干式切削又能湿式切削；能够进行连续、断续的车削、铣削。

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