鋁合金高速切削加工磨損、碎屑表面質(zhì)量分析顯微鏡
在用干式加工法高速切削加工鎂時(shí),可能會(huì)產(chǎn)生積屑瘤。積屑瘤會(huì)
增加過(guò)程力,而且對(duì)部件表面的粗糙度有不良影響。積屑瘤主要發(fā)生在
含有鋁的鎂合金上,其原因在于這種合金要求更高的工藝溫度,從而增
加了合金的可塑性。使用具有高導(dǎo)熱性的鋒利切削刃散熱,以及使用涂
層減少摩擦,都是在加工鎂時(shí)避免產(chǎn)生積屑瘤的有效方法。在干式加工
方法中產(chǎn)生的具有高度自燃性的碎屑幾乎無(wú)法用防火技術(shù)加以控制,所
以更多地使用冷卻潤(rùn)滑劑來(lái)切削加工鎂。
冷卻潤(rùn)滑劑有多種選擇,可以使用純凈的油,但是需要更高的開支
,因?yàn)榕c使用含水介質(zhì)的情況相比,油屑混合物的火災(zāi)危險(xiǎn)性更大;水
溶性冷卻潤(rùn)滑劑既解決了排出碎屑的問(wèn)題,又消除了火災(zāi)危險(xiǎn),但在冷
卻潤(rùn)滑液的成分方面,必須注意鎂也可以和水反應(yīng),特殊的成分可以降
低這種反應(yīng)性。此外,必須保證該乳狀液是足夠穩(wěn)定的,因?yàn)殒V離子的
形成會(huì)導(dǎo)致水硬度提高,從而引起乳液分解,使其無(wú)法使用。通過(guò)增強(qiáng)
緩沖作用,可以產(chǎn)生氫氧根離子,來(lái)減緩pH值的升高。行業(yè)協(xié)會(huì)規(guī)則20
4“鎂處理”提供了對(duì)于處理鎂及其合金的安全方面的指示。
鋁合金屬于較適宜切削加工的金屬。由于鋁通常具有較低的切削力
、良好的導(dǎo)熱性且較低的熔點(diǎn)(500℃一600℃),因此其切削溫度低,刀
具磨損率也低。鋁合金具有良好切削性能的前提是,使用由高速鋼、金
剛石或硬質(zhì)金屬制造的帶涂層或不帶涂層的鋒利刀具,以及適當(dāng)?shù)募庸?BR>策略(干式加工、濕式加工、較小量潤(rùn)滑)。由于硅在鋁中的溶解度高,
通常不使用以氮化硅為主要成分的陶瓷刀具。
鋁合金的可切削性主要通過(guò)尺寸、刀具磨損、碎屑排出和表面質(zhì)量
來(lái)衡量。
此時(shí),刀具磨損主要是由于硬質(zhì)材料(如氧化鋁、碳化硅或游離硅)
的影響造成的。特別是在輕址化結(jié)構(gòu)中使用具有高硅含m的鋁硅合金時(shí)
,由于硬硅晶體的影響,會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的磨粒磨損
此外.鋁加工時(shí)的高切削速度和高溫會(huì)導(dǎo)致鋁沽污,以及切削刀具
的磨損