1. Obtenez une petite quantité de profondeur en utilisant des fonctions trigonométriques
Dans l'industrie de l'usinage de précision, nous travaillons fréquemment avec des composants dont les cercles intérieurs et extérieurs nécessitent une précision de deuxième niveau. Cependant, des facteurs tels que la chaleur de coupe et la friction entre la pièce et l’outil peuvent entraîner une usure de l’outil. De plus, la précision du positionnement répété du porte-outil carré peut affecter la qualité du produit fini.
Pour relever le défi du micro-approfondissement précis, nous pouvons exploiter la relation entre le côté opposé et l’hypoténuse d’un triangle rectangle pendant le processus de tournage. En ajustant l'angle du porte-outil longitudinal selon les besoins, nous pouvons obtenir un contrôle précis de la profondeur horizontale de l'outil de tournage. Cette méthode permet non seulement d'économiser du temps et des efforts, mais améliore également la qualité du produit et améliore l'efficacité globale du travail.
Par exemple, la valeur d'échelle du porte-outil sur un tour C620 est de 0,05 mm par grille. Pour atteindre une profondeur latérale de 0,005 mm, on peut se référer à la fonction trigonométrique sinus. Le calcul est le suivant : sinα = 0,005/0,05 = 0,1, ce qui signifie α = 5º44′. Ainsi, en réglant le porte-outil à 5º44′, tout mouvement du disque de gravure longitudinal d'une grille entraînera un réglage latéral de 0,005 mm pour l'outil de tournage.
2. Trois exemples d'applications de la technologie de tournage inversé
Les pratiques de production à long terme ont démontré que la technologie de coupe inversée peut donner d'excellents résultats dans des processus de tournage spécifiques.
(1) Le matériau du filetage à coupe inversée est de l'acier inoxydable martensitique.
Lors de l'usinage de pièces à filetage interne et externe avec des pas de 1,25 et 1,75 mm, les valeurs résultantes sont indivisibles en raison de la soustraction du pas de vis du tour au pas de la pièce. Si le filetage est usiné en soulevant la poignée de l'écrou homologue pour retirer l'outil, cela conduit souvent à un filetage incohérent. Les tours ordinaires manquent généralement de disques à filetage aléatoire, et la création d'un tel ensemble peut prendre beaucoup de temps.
En conséquence, une méthode couramment utilisée pour usiner des filetages de ce pas est le tournage avant à faible vitesse. Le filetage à grande vitesse ne laisse pas suffisamment de temps pour retirer l'outil, ce qui entraîne une faible efficacité de production et un risque accru de grincement de l'outil pendant le processus de tournage. Ce problème affecte considérablement la rugosité de la surface, en particulier lors de l'usinage de matériaux en acier inoxydable martensitique comme le 1Cr13 et le 2Cr13 à basse vitesse en raison du grincement prononcé des outils.
Pour relever ces défis, la méthode de découpe « trois inverses » a été développée grâce à une expérience pratique de traitement. Cette méthode implique le chargement inverse de l'outil, la coupe inversée et l'alimentation de l'outil dans la direction opposée. Il permet d'obtenir de bonnes performances de coupe globales et permet un filetage à grande vitesse, lorsque l'outil se déplace de gauche à droite pour sortir de la pièce. Par conséquent, cette méthode élimine les problèmes de retrait de l’outil lors du filetage à grande vitesse. La méthode spécifique est la suivante :
Avant de commencer le traitement, serrez légèrement l'axe du plateau de friction inverse pour garantir une vitesse optimale lors du démarrage en marche arrière. Alignez le coupe-fil et fixez-le en serrant l'écrou d'ouverture et de fermeture. Commencez la rotation vers l'avant à basse vitesse jusqu'à ce que la rainure de la fraise soit vide, puis insérez l'outil de filetage à la profondeur de coupe appropriée et inversez le sens. À ce stade, l’outil de tournage doit se déplacer de gauche à droite à grande vitesse. Après avoir effectué plusieurs coupes de cette manière, vous obtiendrez un filetage avec une bonne rugosité de surface et une grande précision.
(2) Moletage inversé
Dans le processus traditionnel de moletage avant, la limaille et les débris de fer peuvent facilement se coincer entre la pièce à usiner et l'outil de moletage. Cette situation peut conduire à l'application d'une force excessive sur la pièce, entraînant des problèmes tels qu'un mauvais alignement des motifs, un écrasement des motifs ou des images fantômes. Cependant, en utilisant une nouvelle méthode de moletage inverse avec la broche du tour tournant horizontalement, de nombreux inconvénients associés à l'opération vers l'avant peuvent être efficacement évités, conduisant à un meilleur résultat global.
(3) Tournage inversé des filetages de tuyaux coniques internes et externes
Lorsque vous tournez divers filetages de tuyaux coniques internes et externes avec des exigences de précision faibles et de petits lots de production, vous pouvez utiliser une nouvelle méthode appelée découpe inversée sans avoir besoin d'un dispositif de découpe. Pendant la coupe, vous pouvez appliquer une force horizontale à l'outil avec votre main. Pour les filetages de tuyaux coniques externes, cela signifie déplacer l'outil de gauche à droite. Cette force latérale permet de contrôler plus efficacement la profondeur de coupe à mesure que vous progressez du plus grand diamètre au plus petit diamètre. La raison pour laquelle cette méthode fonctionne efficacement est due à la pré-pression appliquée lors de la frappe de l'outil. L'application de cette technologie d'opération inverse dans le processus de tournage est de plus en plus répandue et peut être adaptée de manière flexible à diverses situations spécifiques.
3. Nouvelle méthode de fonctionnement et innovation d'outils pour percer de petits trous
Lors du perçage de trous inférieurs à 0,6 mm, le petit diamètre du foret, combiné à une faible rigidité et une faible vitesse de coupe, peut entraîner une résistance de coupe importante, en particulier lorsque vous travaillez avec des alliages résistants à la chaleur et de l'acier inoxydable. En conséquence, l’utilisation d’une alimentation par transmission mécanique dans ces cas peut facilement conduire à la rupture du foret.
Pour résoudre ce problème, un outil simple et efficace et une méthode d’alimentation manuelle peuvent être utilisés. Tout d'abord, modifiez le mandrin d'origine en un type flottant à tige droite. Lors de l'utilisation, fixez solidement le petit foret dans le mandrin flottant, permettant un perçage en douceur. La tige droite du foret s'adapte parfaitement au manchon de traction, lui permettant de se déplacer librement.
Lorsque vous percez de petits trous, vous pouvez tenir doucement le mandrin avec votre main pour obtenir une micro-alimentation manuelle. Cette technique permet de percer rapidement de petits trous tout en garantissant à la fois qualité et efficacité, prolongeant ainsi la durée de vie du foret. Le mandrin de perçage polyvalent modifié peut également être utilisé pour tarauder des filetages internes de petit diamètre, aléser des trous, etc. Si un trou plus grand doit être percé, une goupille de limite peut être insérée entre le manchon de traction et la tige droite (voir Figure 3).
4. Anti-vibration du traitement des trous profonds
Dans le traitement des trous profonds, le petit diamètre du trou et la conception élancée de l'outil d'alésage rendent inévitables les vibrations lors du tournage de pièces de trous profonds d'un diamètre de Φ30 à 50 mm et d'une profondeur d'environ 1 000 mm. Pour minimiser cette vibration de l'outil, l'une des méthodes les plus simples et les plus efficaces consiste à fixer deux supports fabriqués à partir de matériaux comme la bakélite renforcée de tissu au corps de l'outil. Ces supports doivent avoir le même diamètre que le trou. Pendant le processus de découpe, les supports en bakélite renforcés de tissu assurent le positionnement et la stabilité, ce qui aide à empêcher l'outil de vibrer, ce qui donne lieu à des pièces à trous profonds de haute qualité.
5. Anti-casse des petits forets centraux
Lors du tournage, lors du perçage d'un trou central inférieur à 1,5 mm (Φ1,5 mm), le foret central a tendance à se casser. Une méthode simple et efficace pour éviter la casse consiste à éviter de verrouiller la contre-pointe lors du perçage du trou central. Au lieu de cela, laissez le poids de la contre-pointe créer une friction contre la surface du banc de la machine-outil pendant que le trou est percé. Si la résistance de coupe devient excessive, la contre-pointe reculera automatiquement, offrant ainsi une protection au foret à centrer.
6. Technologie de traitement du moule en caoutchouc de type « O »
Lors de l'utilisation du moule en caoutchouc de type « O », le désalignement entre les moules mâle et femelle est un problème courant. Ce désalignement peut déformer la forme de l'anneau en caoutchouc de type « O » pressé, comme illustré sur la figure 4, entraînant un gaspillage de matière important.
Après de nombreux tests, la méthode suivante peut essentiellement produire un moule en forme de « O » qui répond aux exigences techniques.
(1) Technologie de traitement des moules mâles
① Fine Tournez finement les dimensions de chaque pièce et le biseau à 45° selon le dessin.
② Installez le couteau de formage R, déplacez le petit porte-couteau à 45° et la méthode d'alignement du couteau est illustrée à la figure 5.
Selon le schéma, lorsque l'outil R est en position A, l'outil entre en contact avec le cercle extérieur D avec le point de contact C. Déplacez le grand coulisseau sur une certaine distance dans le sens de la flèche 1, puis déplacez le porte-outil horizontal X dans le sens de la flèche 2. X est calculé comme suit :
X=(Dd)/2+(R-Rsin45°)
=(Dd)/2+(R-0,7071R)
=(Dd)/2+0,2929R
(c'est-à-dire 2X=D—d+0,2929Φ).
Ensuite, déplacez la grande glissière dans le sens de la flèche trois afin que l'outil R entre en contact avec la pente de 45°. A ce moment, l'outil est en position centrale (c'est-à-dire que l'outil R est en position B).
③ Déplacez le petit porte-outil dans le sens de la flèche 4 pour sculpter la cavité R, et la profondeur d'avance est de Φ/2.
Remarque ① Lorsque l'outil R est en position B :
∵OC=R, OD=Rsin45°=0,7071R
∴CD=OC-OD=R-0,7071R=0,2929R,
④ La dimension X peut être contrôlée par une jauge de bloc et la dimension R peut être contrôlée par un indicateur à cadran pour contrôler la profondeur.
(2) Technologie de traitement des moisissures négatives
① Traitez les dimensions de chaque pièce selon les exigences de la figure 6 (les dimensions de la cavité ne sont pas traitées).
② Meulez le biseau à 45° et la surface d'extrémité.
③ Installez l'outil de formage R et ajustez le petit porte-outil à un angle de 45° (effectuez un réglage pour traiter à la fois les moules positifs et négatifs). Lorsque l'outil R est positionné en A', comme le montre la figure 6, assurez-vous que l'outil entre en contact avec le cercle extérieur D au point de contact C. Ensuite, déplacez le grand coulisseau dans le sens de la flèche 1 pour détacher l'outil du cercle extérieur. D, puis décalez le porte-outil horizontal dans le sens de la flèche 2. La distance X est calculée comme suit :
X=d+(Dd)/2+CD
=d+(Dd)/2+(R-0,7071R)
=d+(Dd)/2+0,2929R
(c'est-à-dire 2X=D+d+0,2929Φ)
Ensuite, déplacez la grande glissière dans le sens de la flèche trois jusqu'à ce que l'outil R entre en contact avec le biseau de 45°. A ce moment, l'outil est en position centrale (c'est-à-dire la position B' sur la figure 6).
④ Déplacez le petit porte-outil dans le sens de la flèche 4 pour couper la cavité R, et la profondeur d'avance est de Φ/2.
Remarque : ①∵DC=R, OD=Rsin45°=0,7071R
∴CD=0,2929R,
⑤La dimension X peut être contrôlée par une jauge de bloc et la dimension R peut être contrôlée par un indicateur à cadran pour contrôler la profondeur.
7. Anti-vibration lors du tournage de pièces à paroi mince
Pendant le processus de tournage des parois mincespièces moulées, des vibrations surviennent souvent en raison de leur mauvaise rigidité. Ce problème est particulièrement prononcé lors de l'usinage de l'acier inoxydable et des alliages résistants à la chaleur, entraînant une rugosité de surface extrêmement mauvaise et une durée de vie des outils raccourcie. Vous trouverez ci-dessous plusieurs méthodes antivibratoires simples qui peuvent être utilisées en production.
1. Tourner le cercle extérieur des tubes creux minces en acier inoxydable** : Pour réduire les vibrations, remplissez la section creuse de la pièce avec de la sciure de bois et scellez-la hermétiquement. De plus, utilisez des bouchons en bakélite renforcés de tissu pour sceller les deux extrémités de la pièce. Remplacez les griffes de support du porte-outil par des melons de support en bakélite renforcée de tissu. Après avoir aligné l’arc requis, vous pouvez procéder à la rotation de la tige mince creuse. Cette méthode minimise efficacement les vibrations et les déformations pendant la coupe.
2. Tournage du trou intérieur des pièces à paroi mince en alliage résistant à la chaleur (haute teneur en nickel-chrome)** : En raison de la faible rigidité de ces pièces combinée à la barre d'outils mince, une résonance grave peut se produire pendant la coupe, risquant d'endommager l'outil et de produire déchets. Envelopper le cercle extérieur de la pièce avec des matériaux absorbant les chocs, tels que des bandes de caoutchouc ou des éponges, peut réduire considérablement les vibrations et protéger l'outil.
3. Rotation du cercle extérieur des pièces à manchon à paroi mince en alliage résistant à la chaleur** : La résistance élevée à la coupe des alliages résistant à la chaleur peut entraîner des vibrations et des déformations pendant le processus de coupe. Pour éviter cela, remplissez le trou de la pièce avec des matériaux tels que du caoutchouc ou du fil de coton et serrez solidement les deux faces d'extrémité. Cette approche empêche efficacement les vibrations et les déformations, permettant ainsi la production de pièces à manchon à paroi mince de haute qualité.
8. Outil de serrage pour disques en forme de disque
Le composant en forme de disque est une pièce à paroi mince présentant des doubles biseaux. Lors du deuxième processus de tournage, il est essentiel de s'assurer que les tolérances de forme et de position sont respectées et d'éviter toute déformation de la pièce lors du serrage et de la découpe. Pour y parvenir, vous pouvez créer vous-même un ensemble simple d'outils de serrage.
Ces outils utilisent le biseau de l'étape de traitement précédente pour le positionnement. La pièce en forme de disque est fixée dans cet outil simple à l'aide d'un écrou sur le biseau extérieur, permettant la rotation du rayon d'arc (R) sur la face d'extrémité, le trou et le biseau extérieur, comme illustré dans la figure 7 ci-jointe.
9. Limiteur de mâchoire souple de grand diamètre d'alésage de précision
Lors du tournage et du serrage de pièces de précision de grands diamètres, il est essentiel d'éviter que les trois mors ne se déplacent à cause des jeux. Pour y parvenir, une barre adaptée au diamètre de la pièce doit être pré-serrée derrière les trois mâchoires avant tout réglage des mâchoires souples.
Notre limiteur à mâchoires souples de grand diamètre pour alésage de précision sur mesure possède des caractéristiques uniques (voir Figure 8). Plus précisément, les trois vis de la pièce n° 1 peuvent être ajustées à l'intérieur de la plaque fixe pour augmenter le diamètre, ce qui nous permet de remplacer des barres de différentes tailles selon les besoins.
10. Griffe souple supplémentaire de précision simple
In traitement de tournage, nous travaillons fréquemment avec des pièces de moyenne et petite précision. Ces composants présentent souvent des formes intérieures et extérieures complexes avec des exigences strictes en matière de tolérance de forme et de position. Pour résoudre ce problème, nous avons conçu un ensemble de mandrins à trois mors personnalisés pour tours, tels que le C1616. Les mâchoires souples de précision garantissent que les pièces répondent à diverses normes de tolérance de forme et de position, empêchant tout pincement ou déformation lors de plusieurs opérations de serrage.
Le processus de fabrication de ces mâchoires souples de précision est simple. Ils sont fabriqués à partir de tiges en alliage d'aluminium et percés selon les spécifications. Un trou de base est créé sur le cercle extérieur, avec des filetages M8 taraudés. Après avoir fraisé les deux côtés, les mors souples peuvent être montés sur les mors durs d'origine du mandrin à trois mors. Des vis à six pans creux M8 sont utilisées pour fixer les trois mâchoires en place. Ensuite, nous perçons les trous de positionnement nécessaires pour un serrage précis de la pièce dans les mâchoires souples en aluminium avant la découpe.
La mise en œuvre de cette solution peut générer des avantages économiques significatifs, comme l'illustre la figure 9.
11. Outils anti-vibrations supplémentaires
En raison de la faible rigidité des pièces à arbre mince, des vibrations peuvent facilement se produire lors de la coupe à plusieurs rainures. Cela entraîne une mauvaise finition de la surface de la pièce et peut endommager l'outil de coupe. Cependant, un ensemble d'outils anti-vibrations sur mesure peut résoudre efficacement les problèmes de vibrations associés aux pièces minces lors du rainurage (voir Figure 10).
Avant de commencer le travail, installez l'outil anti-vibration fabriqué par vous-même dans une position appropriée sur le porte-outil carré. Ensuite, fixez l'outil de tournage de rainure requis au porte-outil carré et ajustez la distance et la compression du ressort. Une fois que tout est configuré, vous pouvez commencer à fonctionner. Lorsque l'outil de tournage entre en contact avec la pièce, l'outil anti-vibration appuie simultanément contre la surface de la pièce, réduisant ainsi efficacement les vibrations.
12. Capuchon central supplémentaire
Lors de l'usinage de petits arbres de formes diverses, il est essentiel d'utiliser une contre-pointe dynamique pour maintenir la pièce en toute sécurité pendant la coupe. Depuis la fin dufraisage CNC de prototypesles pièces à usiner ont souvent des formes différentes et des petits diamètres, les pointes dynamiques standard ne conviennent pas. Pour résoudre ce problème, j'ai créé des capuchons pré-pointés personnalisés de différentes formes au cours de ma pratique de production. J'ai ensuite installé ces capuchons sur des pré-points sous tension standards, permettant de les utiliser efficacement. La structure est illustrée à la figure 11.
13. Finition par affûtage pour matériaux difficiles à usiner
Lors de l'usinage de matériaux difficiles tels que les alliages haute température et l'acier trempé, il est essentiel d'obtenir une rugosité de surface comprise entre Ra 0,20 et 0,05 μm et de maintenir une précision dimensionnelle élevée. En règle générale, le processus de finition finale est effectué à l'aide d'un broyeur.
Pour améliorer l'efficacité économique, envisagez de créer un ensemble d'outils d'affûtage simples et de meules d'affûtage. En utilisant l'affûtage au lieu de finir le meulage sur le tour, vous pouvez obtenir de meilleurs résultats.
Roue d'affûtage
Fabrication de meules d'affûtage
① Ingrédients
Liant : 100g de résine époxy
Abrasif : 250-300 g de corindon (corindon monocristallin pour matériaux nickel-chrome à haute température difficiles à traiter). Utilisez le n° 80 pour Ra0,80 μm, le n° 120-150 pour Ra0,20 μm et le n° 200-300 pour Ra0,05 μm.
Durcisseur : 7-8g d'éthylènediamine.
Plastifiant : 10-15g de phtalate de dibutyle.
Matériau du moule : forme HT15-33.
② Méthode de coulée
Agent de démoulage : chauffez la résine époxy à 70-80 ℃, ajoutez 5 % de polystyrène, 95 % de solution de toluène et du phtalate de dibutyle et remuez uniformément, puis ajoutez du corindon (ou du corindon monocristallin) et remuez uniformément, puis chauffez à 70-80. ℃, ajoutez l'éthylènediamine une fois refroidi à 30°-38℃, remuez uniformément (2-5 minutes), puis versez dans le mouler et conserver à 40 ℃ pendant 24 heures avant de démouler.
③ La vitesse linéaire \( V \) est donnée par la formule \( V = V_1 \cos \alpha \). Ici, \( V \) représente la vitesse relative par rapport à la pièce, en particulier la vitesse de meulage lorsque la meule d'affûtage n'effectue pas d'avance longitudinale. Pendant le processus d'affûtage, en plus du mouvement de rotation, la pièce avance également avec une quantité d'avance \( S \), permettant un mouvement alternatif.
V1 = 80 ~ 120 m/min
t = 0,05 ~ 0,10 mm
Résidu <0,1 mm
④ Refroidissement : 70 % de kérosène mélangé à 30 % d'huile moteur n° 20, et la roue de rodage est corrigée avant le rodage (pré-affûtage).
La structure de l'outil d'affûtage est illustrée à la figure 13.
14. Broche de chargement et de déchargement rapide
Lors du tournage, divers types de jeux de roulements sont souvent utilisés pour affiner les cercles extérieurs et les angles de cône de guidage inversés. Compte tenu de la grande taille des lots, les processus de chargement et de déchargement pendant la production peuvent entraîner des temps auxiliaires supérieurs au temps de coupe réel, ce qui entraîne une diminution de l'efficacité globale de la production. Cependant, en utilisant une broche à chargement et déchargement rapide ainsi qu'un outil de tournage en carbure à lame unique et à plusieurs tranchants, nous pouvons réduire le temps auxiliaire lors du traitement de diverses pièces de manchons de roulement tout en maintenant la qualité du produit.
Pour créer une petite broche conique simple, commencez par incorporer une légère conicité de 0,02 mm à l'arrière de la broche. Après avoir installé le jeu de roulements, le composant sera fixé sur la broche par friction. Ensuite, utilisez un outil de tournage multi-tranchants à lame unique. Commencez par tourner le cercle extérieur, puis appliquez un angle de conicité de 15°. Une fois cette étape terminée, arrêtez la machine et utilisez une clé pour éjecter rapidement et efficacement la pièce, comme illustré sur la figure 14.
15. Tournage de pièces en acier trempé
(1) Un des exemples clés de tournage de pièces en acier trempé
- Refabrication et régénération de broches en acier rapide trempé W18Cr4V (réparation après rupture)
- Jauges à bouchon fileté non standard fabriquées soi-même (matériel durci)
- Tournage de quincaillerie trempée et de pièces pulvérisées
- Tournage de jauges à bouchon lisse en matériel trempé
- Tarauds de polissage de filetage modifiés avec des outils en acier rapide
Pour gérer efficacement le matériel durci et divers défisPièces d'usinage CNCrencontrés dans le processus de production, il est essentiel de sélectionner les matériaux d'outils, les paramètres de coupe, les angles de géométrie des outils et les méthodes de fonctionnement appropriés afin d'obtenir des résultats économiques favorables. Par exemple, lorsqu’une broche carrée se brise et nécessite une régénération, le processus de remise à neuf peut être long et coûteux. Au lieu de cela, nous pouvons utiliser du carbure YM052 et d’autres outils de coupe à la racine de la fracture originale de la broche. En rectifiant la tête de lame à un angle de coupe négatif de -6° à -8°, nous pouvons améliorer ses performances. Le tranchant peut être affiné avec une pierre à huile, à une vitesse de coupe de 10 à 15 m/min.
Après avoir tourné le cercle extérieur, nous procédons à la découpe de la fente et enfin façonnons le filetage, divisant le processus de tournage en tournage fin. Après un tournage grossier, l'outil doit être réaffûté et affûté avant de pouvoir procéder au tournage fin du filetage extérieur. De plus, une section du filetage intérieur de la bielle doit être préparée et l'outil doit être ajusté une fois la connexion effectuée. En fin de compte, la broche carrée cassée et mise au rebut peut être réparée par tournage, lui redonnant ainsi sa forme originale.
(2) Sélection des matériaux d'outils pour le tournage de pièces trempées
① Les nouvelles lames en carbure telles que YM052, YM053 et YT05 ont généralement une vitesse de coupe inférieure à 18 m/min et la rugosité de surface de la pièce peut atteindre Ra1,6 ~ 0,80 μm.
② L'outil en nitrure de bore cubique, modèle FD, est capable de traiter divers aciers trempés et pulvériséscomposants tournésà des vitesses de coupe allant jusqu'à 100 m/min, ce qui permet d'obtenir une rugosité de surface de Ra 0,80 à 0,20 μm. De plus, l'outil composite en nitrure de bore cubique, DCS-F, produit par l'usine d'État Capital Machinery et l'usine de sixième meule de Guizhou, présente des performances similaires.
Cependant, l'efficacité de traitement de ces outils est inférieure à celle du carbure cémenté. Bien que la résistance des outils en nitrure de bore cubique soit inférieure à celle du carbure cémenté, ils offrent une profondeur d'engagement plus petite et sont plus chers. De plus, la tête de l’outil peut être facilement endommagée si elle est mal utilisée.
⑨ Outils en céramique, vitesse de coupe de 40 à 60 m/min, faible résistance.
Les outils ci-dessus ont leurs propres caractéristiques dans le tournage de pièces trempées et doivent être sélectionnés en fonction des conditions spécifiques de tournage de différents matériaux et de différentes duretés.
(3) Types de pièces en acier trempé de différents matériaux et sélection des performances des outils
Les pièces en acier trempé de différents matériaux ont des exigences complètement différentes en matière de performances des outils pour la même dureté, qui peuvent être grossièrement divisées en trois catégories suivantes :
① L'acier fortement allié fait référence à l'acier à outils et à l'acier pour matrices (principalement divers aciers rapides) avec une teneur totale en éléments d'alliage supérieure à 10 %.
② L'acier allié fait référence à l'acier à outils et à l'acier pour matrices avec une teneur en éléments d'alliage de 2 à 9 %, tels que le 9SiCr, le CrWMn et l'acier de construction allié à haute résistance.
③ Acier au carbone : y compris diverses feuilles d'acier au carbone et d'aciers de carburation tels que l'acier T8, T10, l'acier 15 ou l'acier de carburation 20, etc.
Pour l'acier au carbone, la microstructure après trempe est constituée de martensite trempée et d'une petite quantité de carbure, ce qui donne une plage de dureté de HV800-1000. Ceci est considérablement inférieur à la dureté du carbure de tungstène (WC), du carbure de titane (TiC) dans le carbure cémenté et de l'A12D3 dans les outils en céramique. De plus, la dureté à chaud de l'acier au carbone est inférieure à celle de la martensite sans éléments d'alliage, ne dépassant généralement pas 200°C.
À mesure que la teneur en éléments d'alliage dans l'acier augmente, la teneur en carbure dans la microstructure après trempe et revenu augmente également, conduisant à une variété plus complexe de carbures. Par exemple, dans l'acier rapide, la teneur en carbure peut atteindre 10 à 15 % (en volume) après trempe et revenu, y compris les types tels que MC, M2C, M6, M3 et 2C. Parmi ceux-ci, le carbure de vanadium (VC) possède une dureté élevée qui dépasse celle de la phase dure des matériaux d'outils généraux.
De plus, la présence de multiples éléments d'alliage améliore la dureté à chaud de la martensite, lui permettant d'atteindre environ 600°C. Par conséquent, l’usinabilité des aciers trempés ayant une macrodureté similaire peut varier considérablement. Avant de tourner des pièces en acier trempé, il est essentiel d'identifier leur catégorie, de comprendre leurs caractéristiques et de sélectionner les matériaux d'outils, les paramètres de coupe et la géométrie de l'outil appropriés pour mener à bien le processus de tournage.
Si vous souhaitez en savoir plus ou demander une information, n'hésitez pas à contacterinfo@anebon.com.
Heure de publication : 11 novembre 2024