2011-10-17

刀具加工-铬钼钢加工问题处理案例

刀具,数控铣刀,加工-铬钼钢加工问题处理案例

此案例中客户为一南投县锻造厂,锻造完成工件圆柱平面上使用市面钨钢刀具加工时, 总易起毛边达不到客户要求的表面光泽及细腻度,刀具损磨耗也相当高,约加工3-4工件即需更换刀具,此问题一直困扰客户,因而BW技术工程师前往客户工厂深究处理其原因,後来经BW技术工程师详细了解客户生产加工丶原料…细节後,发现客户原先使用中钢红十字(SCM435)锻造加工时,并未有切削问题产生,後为求材料成本降低,采用回收红十字废料来锻造加工成工件,红十字铬钼钢一般含Si约0.15-0.35%,但回收红十字材料的Si含量竟高达24%,一般矽铁材料(难切削材)所含Si成分含约20%,虽不易生锈,但却难切削。

由此可知工件加工效果不佳非刀具问题,而是材质本身问题,在解决客户问题时,常遇到这种状况,但客户群使用刀具效果不彰或损耗高时,当下都会认为刀具问题,然而要有良好加工效能效率,除了正确操作使用外,在加工材质所对应的刀具(包含刀具材质丶刀口形状…)更是一大重点。

在此案例中,客户对於成本预算上,有较严格的要求,虽在材料上降低成本,但在刀具损耗成本却相对提升不少,若使用较高阶材质刀具,如PCBN金刚石金属陶瓷刀具…,却因单价高而却步,无法解决问题,BW还是建议详细评估自身的需求,在材料成本与刀具损耗成本及高阶刀具花费比较评估,甚至还需考虑品质稳定…间接影响因素,这样才能追求成本与品质的最高效益。

附注:

台湾钢铁介绍:

各种材料机械性质及单价不同,所以采用时机不同,合金钢因为要适用於加工,所以原材料硬度不会很高,其机械性质并未呈现出来, 要等各种热处理後才会呈现出所具备之机械性质。机械上使用材料可能不只单方面,如硬度也须兼具冲击强度, 降幅强度丶耐磨丶抗蚀...也要顾虑成本。 并且各合金钢成份不同,热处理方式不同,其钢材也会不同性质。所以选择上不一定是硬度或某项强度最大之材料就最好。

一般台湾钢铁俗称标志:

在一些钢铁机械上耐磨之材料大部份使用以下几种:十字,为台湾俗称, 厂家在材料轴端会喷上颜色十字记号,下图分别钢材种类:

刀具,数控铣刀,加工-铬钼钢加工问题处理案例

低碳铬钼合金钢(SCM)规格表1:(完整档案观看及下载)

低碳铬钼合金钢(SCM)规格表1

低碳铬钼合金钢(SCM)规格表2:(完整档案观看及下载)

低碳铬钼合金钢(SCM)规格表2

金属材料记号对照表 Metal Material Symbol Comparative Table:

日本
Japan
JIS
美国
America
AISI
德国
Germany
DIN
英国
U.K
BS
法国
France
NF
碳素钢
Carbon Steel
S20C 1020 CK22 050A20/2S510 XC25/XC18
S30C 1030 CK35 060A35 XC38TS
S35C 1035 CK35 060A35 XC38TS
S45C 1045 CK45 080M46 XC42
S50C 1050 CK53 060A52 XC48TS
S55C 1055 CK55/C55 3S70/070M55 XC55
S60C/S65C 1064 CK60 060A62/070M60 CC55
S70C 1070 -------- -------- XC68
S75C 1074 -------- 070A72 --------
碳素工具钢
Carbon Tool Steel
SK 85(SK5) 1086 C85S/CK85(C85E) -------- C90
SK 95(SK4) 1095 CK101(C101E) 5770-95 C100
弹簧钢
Spring Steel
SUP 3   1.1262/C 82 DP 1.1262/C 82 D2 C90
SUP 7 1030 / 9260 1C 030 / 1.508 1C 30/HS 30 1C 30 / 1.0528
铬钢
Chromium Steel
SCr 415 5015 1.7015 523 M 15 12 C 3
SCr 420 5120 1.7027 420 C24 20 MC 5
SCr 430 5130 1.7033 1.7033 32 Cr 4
SCr 435 5132 1.7033 1.7033 32 Cr 4
SCr 440 5140 1.7035 1.7035 32 Cr 4
  SAE5046 1.7006 1.7006 1.7006
铬钼钢
Chromium  Molybdenum Steel
SCM 415   1.7262 12 CrMo 4 12 CD 4 FF
SCM 420 4130 1.7218 1.7218 1.7218
SCM 430 4130 1.7218 1.7218 1.7218
  SAE4130 1.7218 1.7218 1.7218
SCM 435 4135 1.7220 34 CrMo 4 32 CD 4
SCM 440 5140 1.7035 41 Cr4 41 Cr 4
  SAE4140 1.7225 1.7225 1.7225
镍铬钼钢
Nickel Chromium Molybdenum Steel
SNCM 625 A572 Grade60 1.0033 1.0033 1.0033
SNCM 630 -------- 1.0670 -------- --------
SNCM 240 8640 1.6546 7 40 NCD 2
SNCM 439 4340 1.6565 818 M 40 --------
SNCM 447 4337 1.6582 1.6582 1.6582
SNCM 220 8620 1.6523 1.6523 1.6523
SNCM 415 k02803 1.0562 1.0562 1.0562
SNCM 420 4320 1.0562 1.0562 1.0562
SNCM 815 A299 1.0562 1.0562 1.0562
SNCM 616 K02803 1.0562 1.0562 1.0562
  SAE 8615 1.6526 1.6526 1.6526
  SAE 8617 1.6526 1.6526 1.6526
  SAE 8620 1.6523 1.6523 1.6523
  SAE 8622 1.6526 1.6526 1.6526
锰钢
Manganese Steel
  SAE 1524 1.1160 -------- --------
  SAE 1536 1.1166 120 M36 --------
  SAE 1541 1.0563 150 M36 32 M5
SNCM 443 1330 1.0345 1.0345 1.0345
SNCM 420 1522 1.0471 1.0471 1.0471
  SAE 1552 -------- 1.1226 --------
冷/热轧不锈钢卷
C.R/H.R. Rerolling Stainless Steel
SUS 301 301 1.4310 1.4310 1.4310
SUS 301 J1 301 1.4310 1.4310 1.4310
SUS 302 302 1.3965 284 S 16 Z 12 CN 18-09
SUS 304 304 1.4301 1.4301 1.4301
SUS 304 L 304 L 1.4306 1.4306 1.4306
SUS 310 S 310 S 1.4845 1.4845 1.4845
SUS 316 316 1.4401 1.4401 1.4401
SUS 316 L 316 L 1.4404 1.4404 1.4404
SUS 317 317 1.4301 1.4449 1.4449
SUS 321 321 1.4301 1.4541 1.4541
SUS 410 410 1.0257 -------- --------
SUS 420 J1 420 J1 1.4021 1.4021 1.4021
SUS 420 J2 420 J2 1.4028 1.4028 1.4028
SUS 410 L 410 1.7218 1.7218 1.7218
SUS 430 430 1.4016 1.4016 1.4016
SUS 430 LX (ASTM)A 268 TP430Ti 1.4510 1.4510 1.4510
SUS 904 L 904 L -------- -------- --------
冷/热轧高张力钢卷
C.R./H.R. & High Strength Steel
SPCC (ASTM)1008 1.0330 1.0330 1.0330
SPCD (ASTM)5044 1.0347 1.0347 1.0347
SPCE -------- 1.0338 1.0338 1.0338
SPHD (ASTM)A 620 1.0332 1.0332 1.0332
SPHE (ASTM)A 622 1.0335 1.0335 1.0335
底部