高速钢制药道槽铣刀退火热处理工艺

日期:2018-11-19 / 浏览: 次 / 来源:郑州高氏

高速钢制药道槽铣刀退火热处理工艺

加工13甲引信上药盘(材料为硬铝2A11型)中的药道槽,所用的药道槽铣刀外形尺寸为巾5mm x40mm,结构类似于双头中心钻,硬度要求60 - 66HRC,用中铣刀的失效形式主要为折断。按照常规热处理,硬度、金相虽都达到要求,但韧性不高,对于加工铝件来说,韧性应是第一位的,热硬性和耐磨性是第二位的。为此调整了热处理工艺。

由于药道槽本身为41mm的圆弧,且窄而深,槽宽为3.Smm,深度为4.2mm。在铣削过程中铣刀在铣削开始与收尾时容易折断,所以对韧性要求特别高,又由于硬铝本身硬度低,故对刀具热硬性和耐磨性要求不高,因此刀具硬度不必要太高,拟改为60 -63HRC,低温淬火,高温回火,效果很好。

1)热处理工艺。若选用M2或9341这两种通用高速钢,则热处理工艺为:840 - 860℃ x 40s/mm 预热,1 170 - 1 180℃x 20s/mm 加热,580 - 620℃x 20s/mm 分级冷却,第一次回火用58WC x lh,第2 次回火560gC x lh。按上述工艺处理,金相级别11 - 12 级,硬度60. 5 -63HRC。对于低温淬火要不要高温回火(高于常规回火温度的回火)的问题,同行们分歧较大,笔者的经验是高温回火,铣刀的寿命高。如选用W18高速钢制作铣刀,只要调整淬火加热温度即可,其余工步类同。

2)理论分析。采用低温加热淬火是由于随着加热温度的降低.淬火后钢的奥氏体晶粒细化了,钢中剩余碳化物数量增多,基体中碳及合金元素的含量则减少,有利于板条马氏体的形成,因此淬火后钢的韧性增加,而耐磨性并不降低。为了简化工艺,节约能源,采用两次回火是可行的。提高回火温度,可以加速残留奥氏体的转变;第二次按常规温度回火,同样可以获得最大的二次硬化效果,并且保证回火充分。同时与常规三次回火相比,强度和韧性有所提高。

3) 效果。采用常规热处理工艺处理的铣刀只能加工10 -20件,有时加工1 -2 件就折断了,而采用低温淬火的铣刀,经过合理磨制后可加工180 - 200 件,,寿命大大提高。如增加表面强化处理工艺,使用寿命还会进一步提高。