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1、浅议喷焊层材料的切削加工 来源：开关柜无线测温 http:/ 喷焊是焊接技术应用于金属零件表面处理的新工艺。它适用于 金属表面预防性保护和磨损、腐蚀表面的修复。喷焊是使用氧乙炔火焰将熔点在9501200之间的自 熔性合金粉末(如镍基、铁基、钴基三大系列)喷敷到零件表面 的处理过程。 焊层与基体(零件) 呈冶金状结合，其强度高，耐磨、耐腐蚀、 耐热、抗氧化等性能较强。 1 喷焊材料的切削加工 喷焊材料是难切削材料之一，其特点可归纳为下列几点： o 硬度高 喷焊层表面硬度一般为HRC3040,当粉末 中Ni, Cr的含量增多时，喷焊层的硬度可达HRC60以 上，切削难度很大，常规刀具很难胜任。即使
2、选用超 硬材料作刀具，磨损仍然很快。 o 散热慢 喷焊层强度高且有较高的韧性，切削时刀具 对被切削表面产生挤压变形，故消耗能量大，产生热 量多;切屑呈崩碎状且与刀具接触区域小，不利于散热， 因而加速刀具磨损。 o 易产生剥落 喷焊层虽呈冶金状结合，但由于焊层较 薄，硬度比基体高，组织又不够致密，当切削力较大 或由于后角过小引起摩擦力增大时，喷焊层表面容易 产生剥落。o 易诱发振动 喷焊层表面会产生收缩，一定会有微小 的气孔存在，在切削过程中出现断续切削的现象，容 易诱发振动。 2 对刀具材料的要求 切削喷焊层材料时对刀具材料的要求： o 高耐磨性 由于切屑崩碎，前刀面不会产生月牙槽磨 损，刀具
3、主要发生后刀面上的磨料磨损，兼有少量的 粘结和扩散磨损，因此刀具材料硬度要高，有分布均 匀的耐磨硬质点。 o 红硬性高 由于切削过程中产生热量多，散热慢，切 削热都集中在刀具上，因此要求刀具的红硬性要高， 以减少高温引起的刀具磨损。 o 导热性能好 以利于切削热从刀具中传散，降低切削 温度。 o 强度高 由于喷焊层表面有微小气孔存在，在切削中 容易产生振动，因此要求刀具应具有足够的强度，且 有一定的抗冲击力和抗振动的能力。 3 合理选择刀具的几何参数 刀具几何参数的选择，应根据喷焊材料的特性、被喷表面 的形状以及机床刚性等因素综合考虑。 o 主偏角 将常规刀具的主偏角改磨成1030，加 工盲孔
4、类工件则大于90。精加工时宜取小值。改磨 后的主偏角相当于刀具的过度刃。由于切削深度小， 实际上过度刃取代主切削刃承担了主要切削工作。 o 前角 使 用硬质合金刀片加工喷焊层时，可取0- 10。为使刀刃锋利，精加工时可取大于12。若用 组合陶瓷刀具加工喷焊层时，宜选负前角，可取-30。o 后角 取较大后角能减少刀具与切削表面的接触面积， 使刀具磨损长度增加较慢。一般取100-120，精加工时 可更大些。 o 刃倾角 由于喷焊层的切削深度小，断屑情况良好， 因此一般可取05之间，过大会增加切削时的径 向力。 4 切削用量 选择切削用量要以充分发挥刀具和机床潜力为主。 o 切削深度 一般原则是工件
5、硬度越高，切削深度越小。 若使用过大的切削深度，则会造成焊层剥落。 o 进给量 由于切削深度小，故适当增大进给量是一种 提高切削效率的好方法。适当增大进给量，可以形成 倒切屑。选用较大进给量有三个优点：可以缩短刀具 的切削路程，减少刀具磨损；使副切削刃承担主要切 削工作，从而偏转了切屑流出方向;用大进给量切削喷 焊层，可使已加工表面不致产生麻点与剥落。 o 切削速度 由于喷焊层表面硬度高，各合金元素形成 的耐磨碳化物较多，因此，切削速度与基体材料所含 合金成分、刀具材料、刀具的几何参数以及其它切削 用量有关。一般，喷焊层硬度低的可取较高的切削速 度，硬度高的可取较低的切削速度。 5 结语随着市场需求的不断变化，这种新工艺对提高产品的 表面质量，对易磨损部件的多次修复使用以及降低使用成 本起到至关重要的作用，同时也满足了用户的需要，因此， 掌握和应用这项技术对于提高市场竞争力意义非常重大。
