轧辊是轧机上使金属产生连续塑性变形的主要工作部件和工具。轧辊主要由辊身、辊颈和轴头3部分组成。辊身是实际参与轧制金属的轧辊中间部分。它具有光滑的圆柱形或带轧槽的表面
轧辊根据制造材质不同,轧辊可分为冷硬铸铁轧辊、高镍铬合金铸铁轧辊、高速钢轧辊、铸钢轧辊等。
毛坯件轧辊存在着气孔、砂眼、包纱等缺陷,因此车削时要求加工刀片抗冲击性、耐高温和耐磨损性要求较高。在CBN刀具还未普及时,多数厂家加工轧辊会使用硬质合金刀片,因此会出现在硬度过高的情况下车不动、不耐磨且易崩刀的现象,大大提高了加工成本,降低了生产加工效率。
目前,随着国内制造业的飞速发展,轧辊行业也对加工刀具提出了更高的要求,像针对高硬度轧辊,高端定制超硬刀具品牌-华菱超硬推荐两款专项车削轧辊-BN-S20与BN-K1材质圆形整体式CBN刀片,其完全符合耐磨与抗冲击韧性的要求,能够胜任各种恶劣的加工工况。
华菱超硬加工轧辊刀具材质的选择
刀具切削部分直接与轧辊接触切割,承受着较大的切削压力和冲击力,且刀片在高温高压下与轧辊会发生剧烈的摩擦,工况条件十分恶劣。高速钢轧辊的加工刀具通常选用CBN立方氮化硼刀具与PCD金刚石刀具这样的超硬材料,其切削速度较之硬质合金提高10倍以上,华菱超硬旗下超硬刀具产品可达20倍!且加工表面粗糙度更小。而CBN材质刀具较金刚石又具有更高的热稳定性和化学惰性,以及良好的透红外形和较宽的禁带宽度等优异性能。
①高硬度:CBN立方氮化硼刀具的硬度仅次于PCD金刚石刀具,其具有较高的硬度与耐磨性能,也是目前轧辊加工企业中高速钢轧辊加工刀具的首选材质。现如今CBN刀具种类有整体式、复合式、贯穿焊接式三种,在高速钢轧辊加工中企业常用牌号有华菱超硬BN-S20材质刀片,经过市场验证,该款材质刀片也是高速钢轧辊加工的最佳选择;
②足够的强度和韧性:轧辊加工刀具在切削加工过程中会受到较大的冲击力和切削力,因此加工刀具必须要有较强的硬度和抗冲击韧性。CBN刀具热稳定性、抗冲击韧性、耐磨性、硬度以及化学稳定性综合来说优于其他切削刀具,其抗弯强度和断裂韧性也介于硬质合金和陶瓷刀具之间,故其十分适合加工轧辊;
③高耐磨性和耐热性:通常来说,加工刀具硬度越高,耐磨性也就越好。耐磨性与耐热性息息相关,高温下硬度越高,表示材质耐热性越好。CBN刀具在足够高的温度下仍保持较高的硬度,这点也是金刚石刀具无法比拟的,也就是CBN红热硬度高于任何刀具,同时在高温下抗塑性变形能力强,故此耐磨性也高。
④良好导热性能:导热性好的刀具材质其耐热冲击和抗热龟裂的性能也好。CBN复合刀片热稳定性能在℃左右保持较好的红硬性,所以其受切削热量影响不大。
⑤良好的工艺性和经济性:CBN刀具是利用人工方法在高温高压条件下用CBN微粉和少量的结合剂合成的CBN材质刀具,适合制造成各种形状,不同角度的刀片,是数控机床加工的理想刀具。华菱超硬将几种常见材质刀具的性能对比整理成表格如下:
华菱超硬明星产品加工轧辊案例
01:05华菱超硬:让世界不再有难加工的材料
郑州华菱超硬材料有限公司(以下简称“华菱超硬”)是专业生产超硬工磨具的高新技术企业,我国专业硬材料加工工具的开拓者,河南省新材料工业示范企业。华菱超硬生产中心前身是河南超硬材料研究所,早期以脆硬材料加工用立方氮化硼刀具和高品级金刚石为研究方向,作为我国超硬刀具国产化先驱,秉承“不求大而全,只做高精专”的初始经营理念,十余年的专注,成为硬材料加工领域的知名刀具品牌,实现了新材料、新技术、新工艺的一个又一个突破,华菱超硬经营战略也从先做“高精专”成功过渡到超硬工磨具相关多元化发展,目前形成了针对脆硬材料、耐热耐磨材料等难加工领域的切削、磨削、打磨、切割四大类超硬工磨具产品和服务。前期作为我国CBN刀具国产化先驱者,承担并完成了国家重点“产学研”工程和CBN制品科技攻关项目,并实施了河南超硬工具转型升级示范工程项目和“宝石级金刚石制品”计划项目,在超硬刀具学术界享有很高的声誉,尤其在“以车代磨”、超高硬度重载切削、高速加工等细分领域优势出众。市场方面,华菱超硬全面开拓国内外市场,建立了稳固、完善的营销网络,坚持用规范化的流程快速响应,专业专注、“量体裁衣”式的服务,为客户创造的价值超越契约的服务理念,近年来销售收入年均以30%以上的速度增长。作为专业硬材料加工工具的开拓者,华菱超硬秉承“专注、创新、高效、协作”的经营理念,以团结精进,自强不息的企业精神,尊重科技,创造价值,协同发展,走向世界,为民族创造受人尊敬的世界品牌。