铝合金切削液作用
2019-03-11 13:46:31
1)光滑效果 切削液在切削过程中的光滑效果,能够减小前刀面与切屑,后刀面与已加工表面间的冲突,构成部分光滑膜,然后减小切削力、冲突和功率耗费,下降刀具与工件坯料冲突部位的表面温度和刀具磨损,改进工件材料的切削加工功能。 在磨削过程中,参加磨削液后,磨削液进入砂轮磨粒-工件及磨粒-磨屑之间构成光滑膜,使界面间的冲突减小,避免磨粒切削刃磨损和粘附切屑,然后减小磨削力和冲突热,进步砂轮耐用度以及工件表面质量。 2)冷却效果 切削液的冷却效果是经过它和因切削而发热的刀具(或砂轮)、切屑和工件间的对流和汽化作 用把切削热从刀具和工件处带走,然后有效地下降切削温度,削减工件和刀具的热变形,坚持刀具硬度,进步加工精度和刀具耐用度。切削液的冷却功能和其导热系数、比热、汽化热以及粘度(或流动性)有关。水的导热系数和比热均高于油,因而水的冷却功能要优于油。 3)清洗效果 在金属切削过程中,要求切削液有杰出的清洗效果。除掉生成切屑、磨屑以及铁粉、油污和砂粒,避免机床和工件、刀具的沾污,使刀具或砂轮的切削刃口坚持尖利,不致影响切削效果。关于油基切削油,粘度越低,清洗才能越强,尤其是含有火油、柴油等轻组份的切削油,渗透性和清洗功能就越好。含有表面活性剂的水基切削液,清洗效果较好,由于它能在表面上构成吸附膜,阻挠粒子和油泥等粘附在工件、刀具及砂轮上,一起它能进入到粒子和油泥粘附的界面上,把它从界面上别离,随切削液带走,坚持切削液清洁。 4)防锈效果 在金属切削过程中,工件要与环境介质及切削液组分分化或氧化蜕变而发生的油泥等腐蚀性介质触摸而腐蚀,与切削液触摸的机床部件表面也会因而而腐蚀。此外,在工件加工后或工序之间流通过程中暂时寄存时,也要求切削液有必定的防锈才能,避免环境介质及残存切削液中的油泥等腐蚀性物质对金属发生腐蚀。特别是在我国南边区域湿润多雨时节,更应留意工序间防锈办法。 5)其它效果 除了以上4种效果外,所运用的切削液应具有杰出的稳定性,在储存和运用中不发生沉积或分层、析油、析皂和老化等现象。对细菌和霉菌有必定反抗才能,不易长霉及生物降解而导致发臭、蜕变。不损坏涂漆零件,对人体无损害,无刺激性气味。在运用过程中无烟、雾或少烟雾。便于收回,低污染,排放的废液处理简洁,经处理后能到达国家规定的工业污水排放标准等。
怎样选择铝合金加工切削液
2018-12-28 09:57:16
铝合金在物理性能上与大部分钢材和铸铁材料相比,具有很多明显的特点:强度、硬度与纯铝相比提高很多,但与钢材相比强度与硬度低,切削力小,导热性好。
由于铝合金质软,塑性大,切削时易粘刀,在刀具上形成积屑瘤,高速切削时可能在刀刃上产生熔焊现象,使刀具丧失切削能力,并影响加工精度和表面粗糙度。此外,铝合金的热胀系数大,切削热容易引起工件热变形,降低加工精度。
一、铝合金加工切削液的选择
综上所述,铝合金加工切削液的选择非常重要,必须保证良好的润滑性、冷却性、过滤性和防锈性,因此,用于铝合金加工切削液与普通切削液有所不同,选择一款合适的切削液是十分必要的。
根据加工条件和加工精度的不同要求,应选择不同的切削液。由于高速加工可产生大量的热量,如高速切削、钻孔等,如果产生的热量不能及时地被切削液带走,将会发生粘刀现象,甚至会出现积屑瘤,将严重地影响工件的加工粗糙度和刀具的使用寿命,同时热量也会使工件发生变形,严重影响工件的精度。因此切削液的选择既要考虑其本身的润滑性,也要考虑其冷却性能。
对于磨削加工来说,磨削下来的磨屑非常细小,而且在磨削过程中会产生大量的热量,因此选择切削液时既要考虑润滑和冷却性能,还要考虑切削液的过滤性。如选择的切削液粘稠度过大,切屑不能及时沉积下去或被过滤出去,那么就会随切削液循环到加工区而划伤工件表面,从而影响加工表面的光洁度。因此,对于精磨或超精磨选用低粘度减摩磨削油或半合成减磨切削液。
在切削液的选择方面,除了要考虑切削液的润滑性、冷却性等性能外,还要考虑切削液的防锈性、成本和易维护等方面的性能。切削油易选用粘度相对较低的基础油加入减摩添加剂,这样既可以达到润滑减摩,也可以具有很好的冷却和易过滤性。但是切削油存在的问题是闪点低,在高速切削时烟雾较重,危险系数较高,而且挥发快,用户使用成本相应变高,因此在条件允许的情况下,尽量选用水溶性切削液。
对于水性切削液,更重要的是考虑其防锈性。现在常用的水性铝防锈剂有硅酸盐和磷酸脂,对于工序间存放时间较长的工件,在加工时易选用具有磷酸脂型防锈剂的切削液,因为硅类物质与铝材长时间接触会发生腐蚀产生黑色的“硅斑”。切削液的pH值多保持在8~10,如果防锈性不好,铝材在这种碱性条件下很容易被腐蚀。因此,水溶性切削液一定要具有良好的铝防锈性能。
二、铝合金加工切削液的使用与维护
铝合金加工切削液的配制和使用与普通切削液基本相同,只是在稀释水的选择上要更加严格。因为水中的许多离子对铝都会产生腐蚀作用,如果这些离子含量过多就会降低切削液的防锈性能,尤其是在工序间防锈上,例如氯离子、硫酸根离子以及重金属离子等。另外,一些离子还会与切削液中的铝防锈剂发生反应而降低切削液的防锈性和稳定性,如钙、镁离子等。因此尽量选择硬度较小的稀释水,或经过离子交换软化后的稀释水,以保证切削液的使用效果和使用寿命。
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铝合金加工切削液的选择和维护
2019-02-28 10:19:46
跟着航空、汽车工业、石油化工以及电子等近代机械制造工业的兴起,铝合金金属加工变得十分遍及。因而,铝合金加工切削液的挑选十分重要,有必要确保杰出的光滑性、冷却性、过滤性和防锈性。 铝合金在物理功能上与大部分钢材和铸铁材料比较,具有许多显着的特色:强度、硬度与纯铝比较进步许多,但与钢材比较强度与硬度低,切削力小,导热性好。由于铝合金质软,塑性大,切削时易粘刀,在刀具上构成积屑瘤,高速切削时可能在刀刃上发作熔焊现象,使刀具损失切削才干,并影响加工精度和表面粗糙度。此外,铝合金的热胀系数大,切削热简单引起工件热变形,下降加工精度。 下图所示为铝的电位平衡图。铝合金的腐蚀形状首要表现为表面变色和孔蚀。铝的表面由褐色变为黑色,大面积的变色不会发作孔蚀。孔蚀是小而深的腐蚀,但有时孔蚀彼此连通构成大的孔洞,分出白色粉末,俗称白锈。 综上所述,铝合金加工切削液的挑选十分重要,有必要确保杰出的光滑性、冷却性、过滤性和防锈性,因而,用于铝合金加工切削液与普通切削液有所不同,挑选一款适宜的切削液是十分必要的。 依据加工条件和加工精度的不同要求,应挑选不同的切削液。由于高速加工可发作很多的热量,如高速切削、钻孔等,假如发作的热量不能及时地被切削液带走,将会发作粘刀现象,甚至会呈现积屑瘤,将严重地影响工件的加工粗糙度和刀具的运用寿命,一起热量也会使工件发作变形,严重影响工件的精度。因而切削液的挑选既要考虑其自身的光滑性,也要考虑其冷却功能。 关于精加工,挑选乳化型减摩切削液或低粘度的切削油,如杜索的乳化型切削液solubleAP9001和切削油cut4201。关于半精加工和粗加工,可挑选低浓度的乳化型减摩切削液或半组成减摩切削液等具有杰出冷却功能的切削液,如杜索的乳化型切削液solubleAP9005和半组成切削液SEMIGL8003。 关于磨削加工来说,磨削下来的磨屑十分细微,并且在磨削进程中会发作很多的热量,因而挑选切削液时既要考虑光滑和冷却功能,还要考虑切削液的过滤性。如挑选的切削液粘稠度过大,切屑不能及时堆积下去或被过滤出去,那么就会随切削液循环到加工区而划伤工件表面,然后影响加工表面的光洁度。因而,关于精磨或超精磨选用低粘度减摩磨削油或半组成减磨切削液,如杜索的精磨油grindingoil03和半组成切削液SEMIGL8006。关于半精磨或粗磨,可选用低浓度的半组成切削液或全组成切削液,如杜索的半组成切削液SEMIGL8006和全组成切削液SYNTHETICGF7004。 在切削液的挑选方面,除了要考虑切削液的光滑性、冷却性等功能外,还要考虑切削液的防锈性、本钱和易保护等方面的功能。切削油易选用粘度相对较低的基础油参加减摩添加剂,这样既能够到达光滑减摩,也能够具有很好的冷却和易过滤性。可是切削油存在的问题是闪点低,在高速切削时烟雾较重,风险系数较高,并且蒸发快,用户运用本钱相应变高,因而在条件答应的情况下,尽量选用水溶性切削液。 关于水性切削液,更重要的是考虑其防锈性。现在常用的水性铝防锈剂有硅酸盐和磷酸脂,关于工序间寄存时刻较长的工件,在加工时易选用具有磷酸脂型防锈剂的切削液,由于硅类物质与铝材长时刻触摸会发作腐蚀发作黑色的“硅斑”。切削液的pH值多保持在8~10,假如防锈性欠好,铝材在这种碱性条件下很简单被腐蚀。因而,水溶性切削液一定要具有杰出的铝防锈功能。 铝合金加工切削液的运用与保护 铝合金加工切削液的制造和运用与普通切削液根本相同,只是在稀释水的挑选上要愈加严厉。由于水中的许多离子对铝都会发作腐蚀作用,假如这些离子含量过多就会下降切削液的防锈功能,尤其是在工序间防锈上,例如氯离子、硫酸根离子以及重金属离子等。别的,一些离子还会与切削液中的铝防锈剂发作反响而下降切削液的防锈性和稳定性,如钙、镁离子等。因而尽量挑选硬度较小的稀释水,或通过离子交换软化后的稀释水,以确保切削液的运用作用和运用寿命。 铝合金加工切削液的保护除了需求如普通切削液的日常保护外,还需求注意以下几点。①过滤:由于铝合金在碱性条件下易发作反响生成铝皂,损坏切削液的稳定性,因而应立即将切削下来的铝屑过滤出去,防止铝屑与切削液再发作反响而影响到切削液的运用作用与运用寿命。在磨削加工进程中磨出来的铝屑既细微又轻,很难沉积下去,如不进行过滤或过滤的不充分,铝屑就会随切削液循环系统被带到加工区而划伤工件表面,影响加工表面的光泽度。②pH值:由于铝材对切削液的pH值十分灵敏,因而要常常性地对铝合金切削液pH值进行检测,如发现异常应及时进行调整。运用pH控制在8~9,避免pH值过高腐蚀工件或pH值过低使细菌很多繁衍而影响切削液的稳定性和运用功能。③守时补加新液:既确保切削液的杰出光滑,也确保了切削液杰出的防锈功能和灭菌防腐功能,以延伸切削液的运用寿命。 定论 铝合金加工切削液的挑选是十分重要的,既要确保切削液杰出的光滑性、防锈性,还要有杰出的稳定性、过滤性和易保护性,只要这样才干加工出符合要求的产品,较大极限地下降切削液的运用本钱。
铝及铝合金加工时应注意的切削液选择
2019-03-04 11:11:26
1.切削液为什么会腐蚀铝制品
铝腐蚀分化学腐蚀和电化学腐蚀,铝在弱酸(小于4.5)或强碱(大于8.5)里边都会被腐蚀。
避免化学腐蚀:切削液自身就是碱性的,zui好切削液的PH值小于8.5,还有增加铝缓蚀剂。还有切削液中的碱性增加剂在铝工件表面风干后,也会发生黄斑,这也是腐蚀。
电化学腐蚀:加工后的产品不要放在铁板上或铁制品上,且带有切削液,简单发生电化学腐蚀。
2.铝制品切削液和金属切削液的差异
金属切削液一般有乳化液、火油、柴油,挑选的规模比较多;铝切削液一般运用火油或许火油 白腊溶液。铝切削液运用火油或许火油 白腊的优点是切屑不简单粘刀削瘤,加工的工件光洁度比较好。铣铝件加其他切削液的作用不如火油 白腊的作用好。
其实看起来是没有什么差异的,功能都是差不多的,都具有防腐、防锈、冷却、环保等多种功能。也广泛的应用于不锈钢、模具方面。仅仅铝制品切削液是比较试用于铝合金,用在铝合金也比较好用,作用也比较显着,而金属切削液,用在金属切削液上都是能够的。
3.乳化切削液和组成切削液的区别和用处
组成切削液不含矿物油,由水溶性防锈剂、油性剂、极压抗磨增加剂、表面活性剂、防腐剂和消泡剂等多种增加剂组成。稀释液呈通明状或半通明状。它有优秀的冷却和清洗功能,合适高速切削;溶液通明,具有杰出的可见性,特别合适数控机床、加工中心等现代加工设备运用,运用寿命长。
乳化液的浓缩液主要是由矿物油或组成油(含量为50%——80%)、乳化剂、防锈剂、油性剂、极压抗磨增加剂和防腐剂等组成。浓缩液运用时直接加水稀释即成乳化液,稀释液不通明呈乳白色。
4.切削不锈钢时切削液的挑选
切削液的选用准则有必要满意切削功能和运用功能的要求,即应具有杰出的光滑、冷却、防锈和清洗功能,在加工过程中能满意工艺要求,削减刀具损耗,下降加工表面粗糙度,下降功率耗费,进步出产功率。一起应考虑运用的安定性。因而切削液的选用应遵从以下准则:
1)切削液应无刺激性气味,不含对人体有害增加剂,保证运用者的安全。
2)切削液应满意设备光滑、防护办理的要求,即切削液应不腐蚀机床的金属部件,不损害机床密封件和油漆,不会在机床导轨上残留硬的胶状沉淀物,保证运用设备的安全和正常作业。
3)切削液应满意工件工序间的防锈要求,不锈蚀工件。加工铜合金时,不该选用含硫的切削液。加工铝合金时,应选用PH值为中性的切削液。
4)切削液应具有优秀的光滑性和清洗功能。挑选zui大无卡咬负荷值高、表面张力小的切削液,并经切削液实验鉴定。
5)切削液应具有较长的运用寿命,这对加工中心尤为重要。
6)切削液应尽量习惯多种加工办法和多种工件材料。
7)切削液应低污染,并有废液处理办法。
8)切削液应报价便宜,制造便利。
因而,用户在选用切削液时,可根据厂商特定的加工状况,先初选以为归纳功能较好的2——3种切削液,经实践试用后,断定出功能满意加工要求,报价适合的切削液工件材料的功能对切削液的挑选很重要。
PCD刀具切削SAE327硅铝合金工艺研究
2019-01-15 09:49:27
1 SAE327的材料特点和切削难点
SAE327为铸造硅铝合金,是制冷压缩机连杆的主要材料。主要元素含量Si7~8.6%。Cu1~2%,Mg0.25%~0.6%,Mn0.5%~0.8%。抗拉强度>230MPa,硬度110~130HB,延伸率>1%。其晶格由高塑性的Al和高脆性的初晶Si组成。切削加工时,Al的塑性大,熔点低,易在工件表面与刀尖接触处产生积屑瘤,随后与破碎的初晶Si一起使工件部分表皮剥落,形成刀痕,使工件表面粗糙度变差。同时由于高硬度的Si含量较高,刀具也容易磨损。目前对压缩机效率值COP的要求不断提高,为减少往复式活塞压缩机内摩擦并降低输入功率值,连杆孔与曲轴间需要保证极小的摩擦系数和很高的表面接触率,要求圆度≤2µm,表面粗糙度≤Ra0.4,尺寸精度≤2µm,使用传统切削办法很难达到如此高的要求,因而在压缩机零件中一直是较为难加工的铝合金材料。
2 PCD的基本特点及高速干切削技术
随着聚晶金刚石(PCD)刀具技术和高速切削技术的发展,针对SAE327的切削性能,我们使用PCD刀具对连杆孔进行高速干式镗削,较好地解决了问题。PCD材质稳定,使用性能可以预测,故比天然金刚石更合适于作为切削刀具。PCD具有目前较高的硬度和耐磨性,具有非常锋利的刀刃,有很好的导热性,线膨胀系数很小,摩擦系数也小。但其主要缺点是强度低,脆性大,抗冲击能力差。因此一般不用于断续切削和重负荷切削。采用PCD刀具加工铝合金时,由于金刚石硬度高,表面与金属亲和力小,且刀具一般抛光成镜面,不易产生积屑瘤,加工尺寸稳定性以及表面质量都很好。在Ra0.02~0.32µm的条件下,可获得5~7级精度。
铝合金传热系数高,线膨胀系数大,在加工过程中会大量吸收切削热,使工件发生热变形,而且铝合金硬度和熔点都较低,因此加工过程中切屑容易与刀具发生“胶焊”或粘连,形成积屑瘤,这都是传统铝合金干切削中遇到的较大难题。解决的较好办法是采用高速干切。高速切削中,95%的热量都传给了切屑,切屑在与前刀面接触的界面上会被局部熔化,形成一层极薄的液态膜,因而切屑很容易在瞬间被切离工件,大大减少切削力和产生积屑瘤,而且工件基本可以保持常温。既可以提高生产率,又改善了表面质量。
3 PCD镗刀加工SAE327的切削性能
我们使用PCD刀具对SAE327进行高速干镗孔,经过反复切削试验对其工艺进行摸索和总结。加工连杆孔的情况基本如下:同一只镗刀中,硬质合金刀头用于粗加工,PCD刀片精加工,单边余量为0.05mm。连杆组件大孔中间两边有0.5mm的缝隙,孔表面中间有f5mm油孔,由于加工表面非连续,应属于断续切削。无切削液的干切,有压缩空气喷射清除切屑。
1)切削速度的影响
切削试验表明,PCD切削速度与SAE327孔表面粗糙度关系很大。在实际生产中,为保证较低的表面粗糙度,可以采用较高的切削速度。但切削速度达到一定程度之后,由于高速条件下系统刚性和平衡性问题,表面粗糙度不但无法再继续下降,反而略有升高,而且机床功率要增加很多。所以一般情况下经济切削速度维持在140~180m/min之间即可,追求过高的切削速度是没有必要的。
2)进给速度的影响
试验表明,PCD进给速度与SAE327孔表面粗糙度之间有一定的关系。为综合保证较低的表面粗糙度和较高的生产率,选择合适的进给速度是重要的,应避开粗糙度为较高点时的进给速度。合适的进给速度也与PCD的刀具角度和刀尖型式有关。
3)刀具几何型式的影响
针对PCD的脆性缺点,而且我们加工剖分式连杆,孔中间有一定的缝隙,因此刀刃的几何参数应该尽量考虑减小崩刃的可能。一般刀尖顶刃形式分为小圆弧、大圆弧、直线形、多边形折线。切削实际表明:顶刃小圆弧的挤光作用对表面粗糙度的下降是有益的。虽然此时PCD刀尖不锋利,但切削效果却比锋利时还要好些。此时粗糙度由原来的Ra0.3~0.33µm降低到Ra0.15~0.18µm,这对提高连杆与曲轴之间的表面接触率,减少摩擦是有利的。精切SAE327时,可选择PCD镗刀的前角g00°,后角a010°~15°,主偏角kr=50°~70°,刃倾角ls=0°。安装时镗刀头安装孔对镗刀杆中心可以有偏心以保证实际切削的前角更大些。
4)刀具与机床系统
PCD高速切削系统是一个复杂的综合系统,除了PCD刀具自身外,仍需要注意切削系统的其它部分。机床主轴与刀具的接口是非常关键的环节,它直接影响加工精度的稳定性。我们将连杆镗床镗刀柄与机床主轴的接口采用HSK32C。其主要优点是:采用锥面与端面过定位的结合形式,能有效地提高结合刚度;具有良好的高速性能;1:10锥度与7:24锥度相比较短,楔形效果好,故有较强的抗扭能力,且能抑制因振动产生的微量位移,这一点对系统刚性非常重要。
生产事实证明,使用HSK刀柄具有较高的重复安装精度,对于提高离机对刀与上机后的一致性和增加刀具与主轴的配合刚性,其作用是关键的。同时为提高刀具系统的刚性,在满足容屑和排屑的情况下,尽量使刀杆直径与被加工孔直径接近。
我们对连杆精镗床进行了主轴的改进,配置径向和轴向液体静压轴承,刚度高,承载能力强,阻尼特性好,切削试验表明:配置静压轴承效果是很好的,提高静压压力对加工出较高的表面质量是有利的。较终确定使用高压齿轮泵供油,压力高达4.5MPa,主轴近端径向跳动
4工艺系统中需要注意的其它问题
防止高速切削振动:对高速回转的镗刀进行动平衡。减少高速旋转时由于刀具不平衡量造成的离心力振动,对提高工件表面质量是必要的,切削实际表明:经过动平衡的PCD镗刀系统与不经平衡的刀具系统相比,表面粗糙度下降Ra9,1~0,5mm,并有效减少了表面波纹度。
在实际加工中,连杆孔表面有时出现波纹。表面波纹度是介于形状误差和粗糙度之间的一种中间状态,目前还无标准明确判定。产生的主要原因是加工系统的微振动。在高速切削中,由于系统刚性不足造成的往往是表面波纹。除刀具本身结构刚度和平衡性影响之外,其中结合面之间的接触刚度是主要原因。除了主轴HSK接口外,试验表明:使用组合可调节式镗刀比较容易出现波纹,而使用整体式镗刀出现的此类情况较少。如要避免表面波纹,应尽量避免采用模块组合式镗刀。一般组合镗刀虽然微调节方便,但由于制造精度限制及不能预紧,在高速加工时会发生由于结合面之间接触刚度不足造成的颤振,影响表面质量,严重时还会影响尺寸精度,对大批量生产非常不利。整体式刀具在这点上就有其优势,一旦调整好基本可以长时间地放心使用。
对于高速旋转的刀具,消除或减弱产生自激振动的因素是非常重要的。在实际生产中比较简单有效的方法是适当减小后角a0,在后刀面上磨出消振棱增加切削阻尼,镗孔时使刀尖低于工件轴线获得小后角。顶刃磨出小圆弧也提高了切削系统的阻尼特性。
易切削黄铜
2017-06-06 17:50:00
易切削黄铜即我们通常所说的铅黄铜。加铅的主要目的是改善切削加工性和提高耐磨性,铅对黄铜的强度影响不大。雕刻铜也是铅黄铜的一种。 易切削黄铜常用牌号有:H65、H62、H59、Hpb63-3、Hpb62-3、Hpb60-2、Hpb59-3、Hpb59-1、Hpb58-3等 易切削黄铜用途:可广泛应用于汽车、拖拉机、摩托车、钟表及一般机器上要求具有环保、切削性好的零件,同时适用于热压:如销子、螺钉、垫圈、轴承保持器等,还可以用于生活饮用水管、水暖器材接头元件以及电子、电器接插件等。是最经济、最常用的铅黄铜替代产品。主要用于机械工程中各种连接件、阀门、阀杆轴承保持中,其中热锻阀门坯料、制锁业、钟表业是三大重要市场,铅黄铜成本低廉是其广泛应用的重要前提,其合金成分中可以包容多种合金元素,且含量要求比较宽松,又为铜合金原料综合利用奠定了基础。 易切削黄铜性能: 切削性能好,塑性强,可冷锻,优良的热冲、冷镦和延展性,良好的滚花、铆接性能、耐腐蚀性能。 易切削黄铜:铅实际不溶于黄铜内,呈游离质点状态分布在晶界上。铅黄铜按其组织有α和(α+β)两种。α铅黄铜由于铅的有害作用较大,高温塑性很低,故只能进行冷变形或热挤压。(α+β)铅黄铜在高温下具有较好的塑性,可进行锻造。 易切削黄铜的熔炼、铸造生产并不困难,可以使用感应熔炼,坩埚熔炼等方式,铸造生产可采用半连续铸锭、砂模、铁模等;铅黄铜的压力加工性能并不优良,一般三向压应力的热加工性能尚可,热挤压为主要热变形手段,而其他热加工方式如热轧则易产生裂边现象。(α+β)两相铅黄铜热加工性能优于单相铅黄铜。易切削黄铜冷加工性能较差,变形硬化大,现代铅黄铜压力加工方法中,水平连铸坯料冷加工方法发展迅速。 易切削黄铜零件在使用中存在着铅溶出问题,造成环境污染。因此研究环保型合金正普遍展开,主要选择铋与锑两种因素,但由于受资源限制,替代铅黄铜的目标很难达到。 更多关于易切削黄铜的资讯,请登录上海有色网查询。
易切削磷青铜
2019-05-30 19:27:38
易切削磷青铜概述青铜是一个大品种,包含磷青铜及磷铜。青铜是铜和锡的合金,含锡量约占5%~10%。有时也指铜和铝、硅、铍、锰所组成的二元或多元合金。这些合金又叫作特种青铜。不含锡的青铜又叫作无锡青铜,一般具有高的耐腐蚀性,杰出的润滑性、较高的导电性,还有的是具有杰出的机械性能。锡青铜(锡磷青铜)是我国很早就应用起来的合金,这种合金有很好的铸造性,以及很高的耐腐蚀性。在海水、稀硫酸、溶液,很稀的碳酸钠溶液中化学稳定性很强。用来铸造轴承、泵壳、阀门、齿轮。特种青铜可制造机械零件等。
易切削磷青铜产品特性
2019-05-30 19:54:18
易切削磷青铜产品特性 磷青铜带具有杰出的延展性,深冲功能以及电镀性,广泛用于建筑、轿车、装修、电子接插件、制作职业。带材的板型、表面及尺度精度控制为国际一流水平;锡磷青铜带普带(Sn4%)、高精带(Sn8%)均可加工。具有杰出的延展性、深冲性、较高的强度、硬度等优秀的归纳功能,多用于电子电气设备弹性材料、集成电路引线结构材料等。 锡磷青铜有更高的耐蚀性,耐磨损,冲出时不发生火花。用于、中速、重载荷有轴承,作业最高温度250℃。具有主动调心对偏斜不灵敏,轴承受力均匀承载力高,可一起受径向载荷,自润滑无需保护等特性。 锡磷青铜是一种合金铜,具有杰出的导电功能,不易发热、确保安全一起具有很强的抗疲劳性。 锡磷青铜的插孔硬连线电气结构,无铆钉衔接或无冲突触点,可确保触摸杰出,弹力好,拨插平稳。
镁合金的发展趋势及切削加工要点
2018-12-04 17:05:39
1.引言 自20世纪90年代初开始,国际上主要金属材料的应用发展趋势发生了显著变化,钢铁、铜、铅、锌等传统材料的应用增长缓慢,而以镁合金为代表的轻金属材料异军突起,以每年20%的速度持续增长。镁合金可分为铸造镁合金和变形镁合金。镁合金按合金成分不同主要分为Mg-AI-Zn-Mn系、Mg-AI-Mn系和Mg-AI-Si-Mn系、Mg-AI-RE系、Mg-Zn-Zr系和Mg-Zn-RE系。 密度(20℃):1.738g/cm3;熔点:650℃;沸点:1107℃;熔化热:8.71kJ/mol;汽化热:134kJ/mol;比热熔(20℃):102.5J/kg.K;线胀系数:25.2×10-6/K;热导率:155.5W/m.K;电阻率:44.5nΩ.m;电导率:38.6%IACS 2.镁合金的性能特点及应用现状 镁合金具有以下几方面的特点: (1)重量轻:镁合金的比重约1.7,为锌的1/4,钢的1/5,甚至比铝合金(比重约2.7)的比重也轻1/3。(2)镁合金具有的“高强度、重量轻”特性使其可在钢、铸铁、锌合金甚至铝合金的传统应用中取代上述材料。(3)优良的导热性、相对于工程塑料极佳的吸震性,较佳的机械强度、抗冲击性及耐磨性。(4)抗EMI电磁波:镁合金为非磁性金属,电磁遮蔽性能优良。(5)尺寸稳定性高:不易因环境温度变化及时间而改变。(6)可回收:镁合金具有100%完全回收的特性,更符合当今环保要求。(7)机械加工特性:如果设镁切削所需动力为1,则铝是1.8,黄铜是2.3,铸铁是3.5;且比重轻,切削惯性小,可高速切削。 镁合金的主要用途在于轻量化。目前镁合金压铸品的应用产业以汽车零组件为主,约占80%以上,其次为3C产业,其它如自行车、器材工具、运动用品及航天国防也都在其应用范围之内。 应用产业——应用产品 汽车零件——车座支架、仪表板及托架、电动窗电机壳体、升降器及轮轴电枢、油门踏板、音响壳体、后视镜架 自行车零件——避震器零件、车架、曲柄、花壳、三/五通零件、轮圈、刹车手把 电子通讯——笔记本计算机外壳、MD外壳、移动电话外壳、投影机外壳 航天国防——航空用通信器和雷达机壳、飞机起落架轮壳 运动用品——网球拍、滑雪板固定器、球棒、射弓中段与把手 器材工具——手提电动锯机壳、鱼钓自动收线匣、控制阀、相机机壳、摄像机壳 信息、通讯产品77%:其中:笔记本计算机39%,数字摄影机19%,移动电话14%,数码相机5%,投影仪6%,其它电子产品17%。 汽、机车零件18%:其中:汽车零件88%,机车零件12%。 农林机械5%:其中:农林业机械41%,电动工具27%,运动用品8%,其它24%。 美国政府与三大汽车公司(Ford)、通用(GM)、克莱斯勒(Chrysler)于1993年提出PNGV(Partnership for a New Generation of Vehicles)计划,希望在2004年开发6人座省油车,以每100公里耗油3公升为目标,主要在于车体结构与动力系统的轻量化设计开发。 悬吊系统总成——零件名称:车轮,备用轮胎,控制臂(2个,后方),控制臂(2个,前方),引擎架,后方支架 内装总成——零件名称:仪表板、横梁,仪表板支架,椅背椅座,气囊零件 方向盘总成——方向盘零件 车身总成——零件名称:保险杆补强横梁,铸造车门内衬,铸造A/B柱,挡风片开关补强材,行李架,侧镜 刹车系统总成——零件名称:ABS零件,离合器/刹车踏板托架,踏板零件 电气机械零件——交流电箱,音响/EEC零件,雨刷电机,交流电/AC托架 动力系统总成——传动(阀体、箱、侧盖、启动器),传动箱(总重量12kg的15%),发动机组,支撑托架,罩套(油/水泵,机车马达),汽缸盖,吸气歧管,引擎支架,油盖,前盖3.镁合金加工的问题 基于以上优异的特性,使镁合金在未来发展中具有很强的优势,更符合当代对环境保护、可持续发展的要求,是取代钢铝材的最佳选择。由于镁金属化学活性大,给镁合金零部件的加工带来一系列的问题,妨碍了镁合金的推广使用,主要体现在:(1)极易产生电化腐蚀。在冶炼、制造上需特别注意,在防蚀处理上也较其它金属困难。因此,为了使镁合金的应用更加广泛,对于镁合金的腐蚀机制、防蚀机制、表面处理技术及工件防蚀设计,需要有更多的处理程序。(2)燃点低。在切削过程中必须考虑温度的影响,以防止切屑燃烧,并在加工中要采取相应的措施和条件才能真正杜绝事故的发生。(3)工件变形的问题。镁合金的线膨胀系数比钢和铸铁大,切削热、温差等因素都会直接影响镁合金零件的精度,需要在选择加工余量、刀具几何参数、切削用量以及工装夹具的设计、检测方法的选择等方面有很好的措施。4.切削加工技术要点4.1 加工过程中防锈措施 零件应整齐排放在指定的库位,不允许接触地面;存放零件的地方应采取防潮措施;用布蘸汽油擦拭涂有防锈油的零件表面,吹干后才能进行加工;全部化学处理工序,即启封、氧化和涂漆工序应记录在过程卡上;零件启封后到投人加工不得超过15昼夜;零件经过划线后,氧化膜会被破坏,因此划线应在最后氧化前进行;采用干式切削加工,不得用润滑油和冷却液冷却,加工螺纹时允许用机油润滑冷却;全部机械加工工序应在最后氧化之前进行,特殊情况下,允许最后氧化后进行个别机械加工。零件的全部锐角应倒圆,以获得最好的保护;从机械加工去氧化膜开始,每隔10昼夜进行氧化处理。4.2 零件表面后续防锈处理 (1)表面预清洗(前处理):镁合金产品经由压铸或锻造等程序,其表面易混人氧化物、润滑剂、油脂等污染物,因此前处理的目的在于清洁镁合金表面以利后续处理。主要用两种方法清洗:①机械清洗,以不同研磨、粗抛光、干式及湿式磨蚀喷射等方式达到要求的表面粗糙度;②化学清洗,以溶剂清洗、碱洗、酸洗,造成其不同的表面状态。 (2)钝化处理:钝化处理是利用金属表面与溶液间的非电解化学反应产生不溶解、无机盐表面薄膜,其目的除了可提高耐蚀能力外,其钝化膜亦可作为涂装之基底,以增加涂装的附着力。 (3)阳极化处理:阳极处理可产生阳极氧化膜,大幅提升耐蚀能力;产生金属光泽质感,具备美观装饰作用,其氧化膜也作为后续涂装基底,增加涂装的附着力。如果能在后续封孔处理得好,生成的致密氧化层可提高表面硬度及抗蚀性。 (4)电镀处理:利用电镀技术可改变镁合金材料表面颜色、外观,以达到所需之功能性及装饰性目的。一般在考虑提高电镀层附着力时,会在电镀处理前进行数次打底的前置处理,如锌置换、铜置换、无电镀镍等。 (5)金属覆层:金属覆层可进一步防蚀及增加表面机械性质、硬度,从而达到在特殊环境条件下最终选择轻量化镁合金的目的。4.3 镁合金加工过程中防止燃烧的措施 (1)日常管理过程中的措施 在规定的场地加工镁合金零件,工作现场需整洁、明亮、通风。要及时清理工作现场的镁屑,不准在机床旁边堆放切屑,而应在厂房外指定专用容器放置切屑。每台加工机床旁应配置干粉灭火器或灭火用的干沙。 (2)技术规范措施 选择合适的切削用量和刀具几何参数,尽量避免小于0.05mm的吃刀深度,保持刀具的锋利和断续切削状态,避免产生薄的带状切屑。 (3)设备环境措施 尽可能采用干式高速切削,不使用冷却液,空气自然冷却,配置冲水排屑装备。由于遇水的镁合金粉末容易产生,所以生产加工时尽可能使用矿物油(严禁使用酸性切削剂),对于油类切削液的机床需具有防漏设计。另外,在清除镁屑时,尽可能不要接触水。4.4 减少零件加工过程变形的措施 镁合金切削力小,切削能耗低,切削过程中发热少,切屑易断,刀具磨损小,寿命显著延长,因此,加工镁合金可进行高速、大切削量切削,这在一定程度上抵消了镁合金价格较高的弱点。原则上任何刀具材料,包括普通碳素钢都可以用于加工镁合金,大批量切削加工时,一般选用硬质合金刀具,金刚石刀具主要用在表面质量要求较严的情况,车削镁合金一般也选用金刚石刀具。但镁合金燃点低(650℃),在加工中必须用矿物油进行强力冷却,并把镁的切屑迅速从加工区运走。另外,高速切削时,镁合金有粘结刀具表面形成积屑瘤的情况。降低变形的措施主要有以下几方面: (1)技术规范:将粗加工与精加工分开,在粗加工阶段去除大部分余量,对框架类镁合金零件,特别是薄壁类零件,可以采取粘贴阻尼材料的方法降低加工时的切削振动变形。考虑加工过程减震处理,减小切削余量和温差。粗加工与精加工工序间安排人工或者自然时效及相应的回火热处理,以尽可能释放零件内部应力,减小加工后变形。 (2)合理的刀具几何参数:采用大前角,一般γ=20°~30°,粗加工取较小值,精加工时α=10°~15°,λs=60°~75°。大的刃倾角可增加切削力。同时,要考虑后刀面的磨损对切削力的影响,因此,控制后刀面的磨损保持刀具的锋利程度也是降低切削力的有效办法。主偏角对切削力有直接的影响,减小主偏角、增大切削深度与走刀量的比值对切削区内的散热有很好的作用。一般主偏角Hγ=30°~45°。 (3)选择适合的切削用量:采用高速铣削技术进行加工,切削热基本都由切屑带走,也可以适当选择大走刀量、大切削深度。5.结语 镁合金正在从一般结构铸造件向着高性能轻合金结构框架、精密复杂应用条件的方向发展,正在由军工向着民用不断推广,同时加工技术向数控化、高速化、自动化技术方向发展,向材料制备与构件成形同时制造的方向发展;制造技术向信息化、数字化及设计一制造一体化方向发展。我国镁合金制造技术正处在一个新的变革时代,它将为新一代工业与民用设备的研制提供更先进的材料与制造技术。
易切削铍铜棒
2017-06-06 17:50:07
市场
上比较常见的易切削铍铜棒的型号是(C17300/M25)。易切削铍铜棒的特性是:C17300/M25并具易切削的优点,含有少量的铅,使合金能适合于自动车床上作业,铅提供细碎切削,因此延长切割刀具的寿命。易切削铍铜棒主要用途是:射频同轴连接器、圆形连接器、印刷电路板测及弹簧接触式测试探针等。C17300/M25易切削铍铜棒规格和性能:易切削铍铜棒规格:φ1-φ16×2000-3000易切削铍铜棒性能:TD04(固溶热处理+完全加工硬化状态)抗拉强度630-920MPa;硬度HRB92-103;导电百分比IACS15-19.TH04(TD04状态下315-330℃2-3小时时效热处理)抗拉强度1260-1590MPa;硬度HRC39-45;导电百分比IACS22-28. 易切削铍铜棒的化学成份是:铍(Be)1.8-2.0%;铅(Pb)0.2-0.6%;钴(Co)+镍(Ni)≥0.2%;钴(Co)+镍(Ni)+铁(Fe)≤0.6%,杂质总和≦0.1%;铜余量。铍铜是一种过饱和固溶体铜基合金,是机械性能,物理性能,化学性能及抗蚀性能良好结合的
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合金,经固溶和时效处理后,具有与特殊钢相当的高强度极限,弹性极限,屈服极限和疲劳极限,同时又具备有高的导电率,导热率,高硬度和耐磨性,高的蠕变抗力及耐蚀性,广泛应用于制造各类模具镶嵌件,替代钢材制作精度高,形状复杂的模具,焊接电极材料,压铸机,注塑机冲头,耐磨耐蚀工作等。铍铜带应用于微电机电刷,手机、电池、产品上,是国民经济建设不可缺少的重要工业材料。想要了解更多易切削铍铜棒的相关资讯,请浏览上海
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