嗫?暁雲?
范文一：45号钢材质
45号钢
45号钢 , 是 GB 中的叫法 ,JIS 中称为 :S45C,ASTM中称为 1045,080M46,DIN 称 为 :C45 。国内常叫 45号钢,也有叫“油钢”。一般,市场现货热轧居多。冷轧 规格 1.0~4.0mm之间。
液相线温度
1495℃左右,碳含量 0.42~0.46%。
化学成分
含碳 (C ) 量是 0.42~0.50%, Si 含量为 0.17~0.37%, Mn 含量 0.50~0.80%, Cr 含量 <=0.25%, ni="" 含量=""><>
处理方法
热处理
推荐 热处理 温度:正火 850,淬火 840,回火 600.
45号钢为 优质碳素结构用钢 ,硬度不高易切削加工 , 模具中常用来做
45号钢管
模板 , 梢子 , 导柱等 , 但须热处理 。
1. 45号钢淬火后没有回火之前,硬度大于 HRC55(最高可达 HRC62) 为合格。
实际应用的最高硬度为 HRC55(高频淬火 HRC58)。
2. 45号钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。
调质处理后零件具有良好的综合机械性能,广泛应用于各种重要的结 构零件,特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但 表面硬度较低,不耐磨。可用调质 +表面淬火提高零件表面硬度。
渗碳处理
一般用于表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件,其耐磨性比调质 +表面淬 火高。其表面含碳量 0.8--1.2%,芯部一般在 0.1--0.25%(特殊情况 下采用 0.35%)。经热处理后,表面可以获得很高的硬度(HRC58--62), 芯部硬度低,耐冲击。
如果用 45号钢渗碳,淬火后芯部会出现硬脆的马氏体,失去渗碳处理 的优点。现在采用渗碳工艺的材料,含碳量都不高,到 0.30%芯部强度已经 可以达到很高,应用上不多见。 0.35%从来没见过实例,只在教科书里有介 绍。可以采用调质 +高频表面淬火的工艺,耐磨性较渗碳略差。
GB/T699-1999标准规定的 45钢推荐热处理制度为 850℃正火、840℃ 淬火、600℃回火,达到的性能为屈服强度≥355MPa
GB/T699-1999标准规定 45钢抗拉强度为 600MPa , 屈服强度为 355MPa , 伸长率为 16%,断面收缩率为 40%,冲击功为 39J
用途
轴类零件的功用、结构特点及技术要求
轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它主要用来支承传动零
45号钢实验
部件,传递扭矩和承受载荷。轴类零件是旋转体零件,其长度大于直径, 一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。根 据结构形状的不同,轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。 轴的长径比小于 5的称为短轴,大于 20的称为细长轴,大多数轴介于 两者之间。
轴用 轴承 支承,与轴承配合的轴段称为轴颈。轴颈是轴的装配基准, 它们的精度和表面质量一般要求较高,其技术要求一般根据轴的主要功用 和工作条件制定,通常有以下几项:
(一 ) 尺寸精度 起支承作用的轴颈为了确定轴的位置,通常对其尺寸精 度要求较高 (IT5~IT7) 。 装配传动件的轴颈尺寸精度一般要求较低 (IT6~ IT9)。
(二 ) 几何形状精度 轴类零件的几何形状精度主要是指轴颈、外锥面、 莫氏锥孔等的圆度、圆柱度等,一般应将其公差限制在尺寸公差范围内。 对精度要求较高的内外圆表面,应在图纸上标注其允许偏差。
(三 ) 相互位置精度 轴类零件的位置精度要求主要是由轴在机械中的 位置和功用决定的。通常应保证装配传动件的轴颈对支承轴颈的同轴度要 求,否则会影响传动件(齿轮等)的传动精度,并产生噪声。普通精度的 轴, 其配合轴段对支承轴颈的径向跳动一般为 0.01~0.03mm , 高精度轴 (如 主轴)通常为 0.001~0.005mm 。
(四 ) 表面粗糙度 一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为 Ra2.5~ 0.63μm ,与轴承相配合的支承轴径的表面粗糙度为 Ra0.63~0.16μm 。
轴类零件的毛坯和材料
(一 ) 轴类零件的毛坯 轴类零件可根据使用要求、生产类型、设备条件 及结构,选用棒料、锻件等毛坯形式。对于外圆直径相差不大的轴,一般 以棒料为主;而对于外圆直径相差大的阶梯轴或重要的轴,常选用锻件, 这样既节约材料又减少机械加工的工作量,还可改善机械性能。
根据生产规模的不同,毛坯的锻造方式有自由锻和模锻两种。中小批 生产多采用自由锻,大批大量生产时采用模锻。
(二 ) 轴类零件的材料 轴类零件应根据不同的工作条件和使用要求选 用不同的材料并采用不同的热处理规范(如调质、正火、淬火等),以获 得一定的强度、韧性和耐磨性。
45钢是轴类零件的常用材料,它价格便宜经过调质(或正火)后,可 得到较好的切削性能,而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能,淬 火后表面硬度可达 45~52HRC 。
40Cr 等合金结构钢适用于中等精度而转速较高的轴类零件,这类钢经 调质和淬火后,具有较好的综合机械性能。
轴承钢 GCr15和弹簧钢 65Mn ,经调质和表面高频淬火后,表面硬度可 达 50~58HRC ,并具有较高的耐疲劳性能和较好的耐磨性能,可制造较高精 度的轴。
精密机床的主轴(例如磨床砂轮轴、坐标镗床主轴)可选用 38CrMoAIA 氮化钢。这种钢经调质和表面氮化后,不仅能获得很高的表面硬度,而且 能保持较软的芯部,因此耐冲击韧性好。与渗碳淬火钢比较,它有热处理 变形很小,硬度更高的特性。
45号钢广泛用于机械制造,这种钢的机械性能很好。但是这是一种中 碳钢,淬火性能并不好, 45号钢可以淬硬至 HRC42~46。所以如果需要表 面硬度,又希望发挥 45#钢优越的机械性能,常将 45#钢表面淬火 (高频淬 火或者直接淬火 ) ,这样就能得到需要的表面硬度。
国 家 中国 牌 号 45 编号 UNS 标准号 GB 699-88
化学成分 (%)
0.42-0.50C,0.17-0.37Si,0.50-0.80Mn,0.035P,0.035S,0.25Ni,0.25Cr,0 .25Cu
形 态 锭、坯、条、管、板、带 状 态 不热处理、退火、正火、高温 回火
抗拉强度 Mpa 600 屈服强度 Mpa 355 伸长率 % 16
在模具修补领域
45号钢所针对的模具焊材型号为:CMC-E45
45号钢焊条
它是唯一接合性较好之中硬度钢焊条,适用于空冷钢、铸钢:如 ICD5、 7CrSiMnMoV?等等。汽车板金覆盖件模具及大型五金板金冲压模具之拉延、 拉伸部位修补,也可用于硬面制作。
另外在使用时也有一些需要注意的:
1. 于潮湿场地施工前,焊条先以 150-200°C烘干 30-50分钟。
2. 通常施以 200°C以上预热,焊接后空冷,可能的话最好实施应力 消除。
3. 需多层堆焊处,以 CMC-E30N 打底,可得到较好的焊接效果。
硬度 HRC 48-52
主要成份 Cr Si Mn C
适用电流范围:
直径及长度 m/m 3.2*350mm 4.0*350mm
电流范围(Amp ) 70-100 130-150
范文二：[原创]45号钢材质
45号钢
45号钢,是GB中的叫法,JIS中称为:S45C,ASTM中称为1045,080M46,DIN称为:C45 。国内常叫45号钢，也有叫“油钢”。一般，市场现货热轧居多。冷轧规格1.0~4.0mm之间。
1. 液相线温度
1495?左右，碳含量0.42~0.46%。
化学成分
含碳(C)量是0.42~0.50%，Si含量为0.17~0.37%，Mn含量0.50~0.80%，Cr含量<><=0.30%。>
处理方法
热处理
推荐热处理温度:正火850，淬火840，回火600.
45号钢为 优质碳素结构用钢 ,硬度不高易切削加工,模具中常用来做
45号钢管
模板,梢子,导柱等,但须热处理 。
1. 45号钢淬火后没有回火之前，硬度大于HRC55(最高可达HRC62)为合格。
实际应用的最高硬度为HRC55(高频淬火HRC58)。
2. 45号钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。
调质处理后零件具有良好的综合机械性能，广泛应用于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低，不耐磨。可用调质+表面淬火提高零件表面硬度。
渗碳处理
一般用于表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件，其耐磨性比调质+表面淬火高。其表面含碳量0.8,,1.2%，芯部一般在0.1,,0.25%(特殊情况下采用0.35%)。经热处理后，表面可以获得很高的硬度(HRC58,,62)，芯部硬度低，耐冲击。
如果用45号钢渗碳，淬火后芯部会出现硬脆的马氏体，失去渗碳处理的优点。现在采用渗碳工艺的材料，含碳量都不高，到0.30%芯部强度已经可以达到很高，应用上不多见。0.35%从来没见过实例，只在教科书里有介绍。可以采用调质+高频表面淬火的工艺，耐磨性较渗碳略差。
GB/T699-1999标准规定的45钢推荐热处理制度为850?正火、840?淬火、600?回火，达到的性能为屈服强度?355MPa
GB/T699-1999标准规定45钢抗拉强度为600MPa，屈服强度为355MPa，伸长率为16%，断面收缩率为40%，冲击功为39J 用途
轴类零件的功用、结构特点及技术要求
轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它主要用来支承传动零
45号钢实验
部件，传递扭矩和承受载荷。轴类零件是旋转体零件，其长度大于直径，一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。根据结构形状的不同，轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。
轴的长径比小于5的称为短轴，大于20的称为细长轴，大多数轴介于两者之间。
轴用轴承支承，与轴承配合的轴段称为轴颈。轴颈是轴的装配基准，它们的精度和表面质量一般要求较高，其技术要求一般根据轴的主要功用和工作条件制定，通常有以下几项:
(一)尺寸精度 起支承作用的轴颈为了确定轴的位置，通常对其尺寸精度要求较高(IT5,IT7)。装配传动件的轴颈尺寸精度一般要求较低(IT6,IT9)。
(二)几何形状精度 轴类零件的几何形状精度主要是指轴颈、外锥面、莫氏锥孔等的圆度、圆柱度等，一般应将其公差限制在尺寸公差范围内。对精度要求较高的内外圆表面，应在图纸上标注其允许偏差。
(三)相互位置精度 轴类零件的位置精度要求主要是由轴在机械中的位置和功用决定的。通常应保证装配传动件的轴颈对支承轴颈的同轴度要求，否则会影响传动件(齿轮等)的传动精度，并产生噪声。普通精度的轴，其配合轴段对支承轴颈的径向跳动一般为0.01,0.03mm，高精度轴(如主轴)通常为0.001,0.005mm。
(四)表面粗糙度 一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为Ra2.5,0.63μm，与轴承相配合的支承轴径的表面粗糙度为Ra0.63,0.16μm。
轴类零件的毛坯和材料
(一)轴类零件的毛坯 轴类零件可根据使用要求、生产类型、设备条件及结构，选用棒料、锻件等毛坯形式。对于外圆直径相差不大的轴，一般以棒料为主;而对于外圆直径相差大的阶梯轴或重要的轴，常选用锻件，这样既节约材料又减少机械加工的工作量，还可改善机械性能。
根据生产规模的不同，毛坯的锻造方式有自由锻和模锻两种。中小批生产多采用自由锻，大批大量生产时采用模锻。
(二)轴类零件的材料 轴类零件应根据不同的工作条件和使用要求选用不同的材料并采用不同的热处理规范(如调质、正火、淬火等)，以获得一定的强度、韧性和耐磨性。
45钢是轴类零件的常用材料，它价格便宜经过调质(或正火)后，可得到较好的切削性能，而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能，淬火后表面硬度可达45,52HRC。
40Cr等合金结构钢适用于中等精度而转速较高的轴类零件，这类钢经调质和淬火后，具有较好的综合机械性能。
轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn，经调质和表面高频淬火后，表面硬度可达50,58HRC，并具有较高的耐疲劳性能和较好的耐磨性能，可制造较高精度的轴。
精密机床的主轴(例如磨床砂轮轴、坐标镗床主轴)可选用38CrMoAIA氮化钢。这种钢经调质和表面氮化后，不仅能获得很高的表面硬度，而且能保持较软的芯部，因此耐冲击韧性好。与渗碳淬火钢比较，它有热处理变形很小，硬度更高的特性。
45号钢广泛用于机械制造，这种钢的机械性能很好。但是这是一种中碳钢，淬火性能并不好， 45号钢可以淬硬至HRC42~46。所以如果需要表面硬度，又希望发挥45#钢优越的机械性能，常将45#钢表面淬火(高频淬火或者直接淬火)，这样就能得到需要的表面硬度。
国 家 中国 牌 号 45 编号UNS 标准号 GB 699-88
化学成分(%)
0.42-0.50C,0.17-0.37Si,0.50-0.80Mn,0.035P,0.035S,0.25Ni,0.25Cr,0
.25Cu
形 态 锭、坯、条、管、板、带 状 态 不热处理、退火、正火、高温回火
抗拉强度Mpa 600 屈服强度Mpa 355 伸长率% 16 在模具修补领域
45号钢所针对的模具焊材型号为:CMC-E45
45号钢焊条
它是唯一接合性较好之中硬度钢焊条，适用于空冷钢、铸钢:如ICD5、7CrSiMnMoV?等等。汽车板金覆盖件模具及大型五金板金冲压模具之拉延、拉伸部位修补，也可用于硬面制作。
另外在使用时也有一些需要注意的:
1. 于潮湿场地施工前，焊条先以150-200?C烘干30-50分钟。
2. 通常施以200?C以上预热，焊接后空冷，可能的话最好实施应力消除。
3. 需多层堆焊处，以CMC-E30N打底，可得到较好的焊接效果。
硬度 HRC 48-52
主要成份 Cr Si Mn C
适用电流范围:
直径及长度m/m 3.2*350mm 4.0*350mm
电流范围(Amp) 70-100 130-150
范文三：35号钢材质
名称=优质碳素钢
-----------------------------------------------------------
序号 =17
牌号 =35
材料状态 =退火钢
σb\Mpa=≥530
σs\Mpa=≥315
δ5\%=≥20
ψ\%=≥45
硬度 \HB=
试样 \毛坯尺寸 \mm=25
热处理 =
化学成分 =组成元素比例 (%):碳 C:0.32~0.40; 铬 Cr :≤0.25; 锰 Mn :0.50~0.80; 镍 Ni :≤0.25;磷 P :≤0.035;硫 S :≤0.035;硅 Si :0.17~0.37
特性及应用 =未热处理时:HB≤197;热处理:正火;冲击功:Aku≥55J ;有好的塑 性和适当的强度,多在正火和调质状态下使用。焊接性能尚可,但焊前要预热,焊 后回火处理,一般不作焊接。用于制造曲轴、杠杆、连杆、圆盘、套筒、钩环、飞 轮、机身、法兰、螺栓、螺母
没有 35-1号钢种,只有 35Mn
名称=优质碳素钢
-----------------------------------------------------------
牌号 =35Mn
材料状态 =退火钢
σb\Mpa=≥560
σs\Mpa=≥335
δ5\%=≥19
ψ\%=≥45
硬度 \HB=≤197
试样 \毛坯尺寸 \mm=25
热处理 =
化学成分 =组成元素比例 (%):碳 C:0.32~0.40; 铬 Cr :≤0.25; 锰 Mn :0.70~1.00;
镍 Ni :≤0.25;磷 P :≤0.035;硫 S :≤0.035;硅 Si :0.17~0.37
特性及应用 =;热处理:正火未热处理时:HB≤229;冲击功:Aku≤55J;强度与 淬透性比相应的碳钢高, 冷变形时塑性尚好, 切削加工性良好, 有回火脆性倾向, 锻后要立即回火,一般在正火状态下使用。用以制造螺栓、螺母、杠杆、转轴、 心轴等
范文四：45号钢板钢材
45号钢板
45#, 即 45号钢, 由于良好的加工性能和多方位的处理工艺而成为 钢材中最常用的加工材料。
是 GB 中的叫法, JIS 中称为:S45C , ASTM 中称为 1045, 080M46, DIN 称为:C45 。国内常叫 45号钢, 也有叫
45,指此种材质中碳的含量,含碳量 0.45%左右。
化学成分: 属优质碳素结构钢,可以做模具钢使用
45钢元素含量:
含碳量为 0.42-0.50%
含硅量为 0.17-0.37%
含锰量为 0.50-0.80%
含硫量≤ 0.035%
含磷量≤ 0.035%
含铬量≤ 0.20%
含镍量≤ 0.30%[1]
45号钢广泛应用于机械,未热处理时:HB ≤ 229;热处理:正火; 冲击功:Aku ≥ 39J ; ;强度较高,塑性和韧性尚好, 45#
钢板淬火后没
有回火之前,硬度大于 HRC55(最高可达 HRC62)为合格,经过热处 理,再淬火可以达到 HRC42-46,这样既能保证它良好的机械性能, 又能得到表面的硬度要求, 用于制作承受负荷较大的小截面调质件和 应力较小的大型正火零件, 以及对心部强度要求不高的表面淬火零件, 如梢子,导柱,表针等部件。
机械性能
GB/T699-1999标准规定的 45钢推荐热处理制度为 850℃正火、 840℃ 淬火、 600℃回火,达到的性能为屈服强度≥ 355MPa
GB/T699-1999标准规定 45钢抗拉强度为 600MPa ,屈服强度为 355MPa ,伸长率为 16%,断面收缩率为 40%调制处理硬度规格尺寸 45#(号)钢和 40Cr 钢调质的热处理工艺
调质是淬火加高温回火的双重热处理, 其目的是使工件具有良好的 综合机械性能。
调质钢有碳素调质钢和合金调质钢二大类, 不管是碳钢还是合金钢, 其含碳量控制比较严格。如果含碳量过高,调质后工件的强度虽高, 但韧性不够,如含碳量过低, 韧性提高而强度不足。为使调质件得到 好的综合性能,一般含碳量控制在 0.30~0.50%。
调质淬火时, 要求工件整个截面淬透, 使工件得到以细针状淬火马 氏体为主的显微组织。 通过高温回火, 得到以均匀回火索氏体为主的 显微组织。小型工厂不可能每炉搞金相分析,一般只作硬度测试,这 就是说, 淬火后的硬度必须达到该材料的淬火硬度, 回火后硬度按图 要求来检查。
工件调质处理的操作, 必须严格按工艺文件执行, 我们只是对操作 过程中如何实施工艺提些看法。
1、 45号钢的调质
45号钢是中碳结构钢,冷热加工性能都不错,机械性能较好,且 价格低、来源广,所以应用广泛。它的最大弱点是淬透性低,截面尺 寸大和要求比较高的工件不宜采用。
45号钢淬火温度在 A3+(30~50) ℃,在实际操作中,一般是取上限 的。偏高的淬火温度可以使工件加热速度加快,表面氧化减少, 且能 提高工效。为使工件的奥氏体均匀化,就需要足够的保温时间。 如果 实际装炉量大, 就需适当延长保温时间。不然,可能会出现因加热不 均匀造成硬度不足的现象。但保温时间过长,也会也出现晶粒粗大, 氧化脱碳严重的弊病, 影响淬火质量。我们认为, 如装炉量大于工艺 文件的规定,加热保温时间需延长 1/5。
因为 45号钢淬透性低,故应采用冷却速度大的 10%盐水溶液。工 件入水后, 应该淬透, 但不是冷透,如果工件在盐水中冷透,就有可 能使工件开裂,这是因为当工件冷却到 180℃左右时,奥氏体迅速转 变为马氏体造成过大的组织应力所致。 因此, 当淬火工件快冷到该温 度区域, 就应采取缓冷的方法。由于出水温度难以掌握, 须凭经验操 作, 当水中的工件抖动停止, 即可出水空冷 (如能油冷更好) 。 另外, 工件入水宜动不宜静, 应按照工件的几何形状,作规则运动。静止的 冷却介质加上静止的工件, 导致硬度不均匀, 应力不均匀而使工件变 形大,甚至开裂。
45号钢调质件淬火后的硬度应该达到 HRC56~59,截面大的可能性 低些,但不能低于 HRC48,不然,就说明工件未得到完全淬火,组织 中可能出现索氏体甚至铁素体组织, 这种组织通过回火, 仍然保留在 基体中,达不到调质的目的。
45号钢淬火后的高温回火, 加热温度通常为 560~600℃, 硬度要求 为 HRC22~34。因为调质的目的是得到综合机械性能,所以硬度范围 比较宽。 但图纸有硬度要求的,就要按图纸要求调整回火温度, 以保 证硬度。如有些轴类零件要求强度高,硬度要求就高;而有些齿轮、 带键槽的轴类零件, 因调质后还要进行铣、 插加工, 硬度要求就低些。 关于回火保温时间,视硬度要求和工件大小而定, 我们认为,回火后 的硬度取决于回火温度,与回火时间关系不大,但必须回透,一般工 件回火保温时间总在一小时以上。
2、 40Cr 钢的调质处理
Cr 能增加钢的淬透性, 提高钢的强度和回火稳定性, 具有优良的机 械性能。截面尺寸大或重要的调质工件,应采用 Cr 钢。但 Cr 钢有第 二类回火脆性。
40Cr 工件调质的淬回火, 各种参数工艺卡片都有规定, 我们在实际 操作中体会是:
(一) 40Cr 工件淬火后应采用油冷, 40Cr 钢的淬透性较好,在油 中冷却能淬硬, 而且工件的变形、开裂倾向小。但是小型企业在供油 紧张的情况下, 对形状不复杂的工件,可以在水中淬火, 并未发现开 裂,只是操作者要凭经验严格掌握入水、出水的温度。
(二) 40Cr 工件调质后硬度仍然偏高,第二次回火温度就要增加 20~50℃,不然,硬度降低困难。
(三) 40Cr 工件高温回火后, 形状复杂的在油中冷却, 简单的在水 中冷却, 目的是避免第二类回火脆性的影响。回火快冷后的工件,必 要时再施以消除应力处理。
影响调质工件的质量,操作工的水平是个重要因素,同时,还有设 备、材料和调质前加工等多方面的原因,我们认为:
(一) 工件从加热炉转移到冷却槽速度缓慢, 工件入水的温度已降 到低于 Ar3临界点,产生部分分解,工件得到不完全淬火组织, 达不 到硬度要求。 所以小零件冷却液要讲究速度, 大工件予冷要掌握时间。 (二)工件装炉量要合理,以 1~2层为宜,工件相互重叠造成加热 不均匀,导致硬度不匀。
(三) 工件入水排列应保持一定距离, 过密使工件近处蒸气膜破裂 受阻,造成工件接近面硬度偏低。
(四)开炉淬火,不能一口气淬完, 应视炉温下降程度,中途闭炉 重新升温,以便前后工件淬后硬度一致。
(五)要注意冷却液的温度, 10%盐水的温度如高于 60℃,不能使 用。冷却液不能有油污、泥浆等杂质, 不然,会出现硬度不足或不均 匀现象。
(六) 未经加工毛坯调质, 硬度不会均匀, 如要得到好的调质质量, 毛坯应粗车,棒料要锻打。
(七)严把质量关,淬火后硬度偏低 1~3个单位,可以调整回火温
度来达到硬度要求。 但淬火后工件硬度过低, 有的甚至只有 HRC25~35, 必须重新淬火,绝不能只施以中温或低温回火以达到图纸要求完事, 不然,失去了调质的意义,并有可能产生严重的后果。
扬州怀龙钢材主要有供应优质碳素结构钢, 45号钢, 45#中厚板, 模具钢板, 45#光板, 45#钢板,低合金中板, 45号厚壁钢板, 45号 中板, 45号热轧钢, 45号冷轧板, 45号热轧板等。
范文五：45号钢材
45号钢材
1. 切削速度的选取
切削速度快慢直接影响切削效率。 若切削速度太快, 虽然可以缩短切削时间, 但不可避免刀 具产生高热现象,影响刀具的寿命。若切削速度过小,则切削时间会加长,效率低,刀具无 法发挥其功能;决定切削速度的因素很多,概括起来有:
(1)刀具材料。刀具材料是影响切削速度的最主要因素。刀具材料不同,允许的最高切削速 度也不同。 高碳钢刀具的切削速度约为 5m/min, 高速钢刀具的切削速度约为 20m/min, 硬质 合金刀具的切削速度约为 80m/min, 涂层硬质合金刀具的切削速度约为 200m/min, 陶瓷刀具 的切削速度可高达 1000m/min。
(2)工件材料。工件材料硬度高低会影响刀具切削速度,同一刀具加工硬材料时切削速度应 降低,而加工较软材料时,切削速度可以提高。
表 4
工件材料 刀具材料 硬度 耐热度(℃) 切削速度(m/min)
45号钢 高速钢 HRC66~70 600~645 3
硬质合金 HRA90~92 800~1000 100~150
2. 切削深度的选取
切削深度要根据机床、 工件和刀具的刚度来决定, 主要受机床刚度的制约。 在机床刚度允许 的情况下, 切削深度应尽可能大, 如果不受加工精度的限制, 可以使切削深度等于零件的加 工余量。这样可以减少走刀次数,提高生产效率。
为了保证加工表面质量, 应根据加工余量确定,留少量精加工余量,一般粗加工时,一次进 给应尽可能切除全部余量。背吃刀量不均匀时,粗加工要分几次进给, 并且应当把第一,二 次进给时的切削深度尽量取得大一些;在中等功率的机床上,切削深度取为 8~10mm 。半精 加工时,切削深度选取为 0.5~2mm 。精加工时,切削深度选取 0.2~0.5mm 。
总之,切削深度的具体数值应根据机床性能、相关的手册并结合实际经验用类比方法确定。 3. 进给量的选取
进给量是数控机床切削用量中的重要参数,根据零件的表面粗糙度,零件的加工精度要求, 及刀具材料、 工件材料等因素来决定, 可以参考切削用量手册选取。 最大的进给量受到机床 刚度和进给驱动以及数控系统的限制。
此外在切削时, 刀尖半径与进给量、 表面粗糙度的理论值存在一定关系, 此关系可以用公式 三、切削用量的选择
在数控铣削中, 切削用量有切削深度、 主轴转速、 进给速度, 在指导学生的过程中, 往往是一个难点。
1.切削深度 ap 的选择原则:在粗加工中,往往是在刀具允许的前提下,尽量一次切完, 但是前面提到切削深度 H<(1 -1/6)ρmin="" 在需要做两次切削的情况下,第一次切削去掉加="" 工余量的="" 2/3或者="" 3/4,采用递减的原则。考虑切削深度还要考虑工件材料的易切削加工性="">
2.切削速度的选择:切削速度越大,加工效率越高,刀具的耐用度越低; 当切削 塑性材料时, 如果采用中速切削最容易产生积屑瘤, 增加工件的粗糙度。 应该避免在这个区 间内选择切削速度。 当刀具材料为硬质合金时, 切削速度可以比高速钢刀具更高, 因为硬质 合金刀具的红硬性更好。 在同样刀具情况下, 工件材料的易切系数大时, 可以采用较高的速 度切削,如铝合金的易切系数大,当其切削速度选择 300m/min时, 45号正火钢的易切系数
比铝合金小,其切削速度则选择 100m/min。
3.进给速度 Feedrate 和 Plunge 的选择:首先是选择每个刀齿的进给深度 f ,刀 齿数为 Z ,则每转进给量为 fZ ,每分钟进给量则为 F =fZS ,式中 S 为主轴转速。 Feedrate 与 Plunge 都是进给速度, Feedrate 是水平方向的,而 Plunge 是垂直方向的。由于垂直方 向的切削排屑更困难,往往取更小值
主轴转速的计算式为:S =1000V/DЛ
式中单位:V -切削速度, m/min D-刀具直径, mm S-r/min
确定切削用量的一般步骤为:首先确定背吃刀量, 再根据工件和刀具材料确定切削速度, 然 后计算出主轴转速,最后确定每分钟进给速度 F
