实现镜面效果—滚压加工被“豪”加工所代替

发布日期:2016-08-02    兰生客服中心    浏览:809

  

  您还在用滚压加工?还在因为滚压的原因导致机床精度受损?还在频繁的更换滚压刀具?还在不停的产生废件?划时代的能量加工方式——“豪”加工已经被普遍应用在航空、航天、军工等企业单位,也已经被一大批中小型企业所应用来代替滚压、磨削、抛光等工艺……


  对于大多数精密件的加工,都有镜面效果的要求,其中“豪”技术以及滚压技术是目前应用较广泛的提高表面光洁度的加工方式,滚压加工属于冷挤压加工,而“豪”是属于能量加工,“豪”在金属镜面加工上取得了划时代的进步,针对这两种方式的各种特性,作出以下对比:

 

 

“豪”金属表面加工

滚压加工

工作原理

属于复合能量加工,每秒3万次高频冲击,使金属塑性增加,金属晶粒细化,产生微观的塑性变形。

属于刚性强力冷挤压,实质是使工件表面冷作硬化。

加工效果

表面粗糙度较易达到Ra0.2以下,镜面效果,最高可达到Ra0.05。

正常能实现Ra0.4左右。

作用力对机床影响

作用力小,约500N,是弹性力,约为滚压的10%,对机床无不良影响。

很大的刚性力, 5000N,对机床导轨、传动机构、机床精度损伤较大,造成机床使用寿命下降。

表层质量缺陷

塑性变化延深度方向线性逐渐变小,无明显分离层,消除微观缺陷,表层质量好。

存在明显的变化层,塑性变化层容易和基材分离,严重时剥落,存在毛细裂纹、擦伤等缺陷。

金属表面变化层

塑性变化层很薄,在0.1-0.2mm,由于能量的穿透性强,良好压应力影响可达3mm以上。

塑性变化层很深,在2mm以上,压应力只存在于塑性变化层。

加工尺寸变化

由于作用力小,尺寸变化小,在0.01mm左右,对尺寸精度影响很小。

由于作用力大,尺寸变化大,在0.03mmm左右,对尺寸精度影响较大。

综合力学性能变化

预置良好压应力,金属晶粒的细化,提高表面硬度,但不降低塑性和韧性,疲劳寿命十到几十倍。

是加工硬化的结果,表面硬度提高的同时,降低了工件的塑性和韧性,疲劳寿命提高较少。

耐磨耐腐蚀性

大大提高工件耐磨性和耐腐蚀性。

存在微观裂纹等缺陷易造成腐蚀裂纹的萌生。

成本

一次性投资,耗材很少,综合成本低。

刀具使用寿命较短,易损坏,综合成本高。

加工适用性范围

可加工细长杆、薄壁件等刚性差和铜铝等较软材质的工件,加工材质硬度可达HRC60。

无法满足细长杆、薄壁管件等刚性差和铜铝等较软材质的加工,加工硬度在HRC40以下。

 

操作要求

因是弹性接触,操作简单,能开机床的操作工就可操作加工,能保证性能达到要求。

要求熟练的技术良好的操作工作业,否则不仅产生废品,而且损坏机床。

 

案例:铁路机车轴的R弧的强化处理中,滚压以及“豪”加工的对比情况

  原滚压工艺:R弧粗糙度Ra0.4um;滚压压力500公斤,机床传动部件寿命只有半年;操作不当起皮,产生毛细裂纹、擦伤等缺陷;

  “豪”处理:R弧粗糙度Ra0.12um;很小弹性力,消除应力集中;预置压应力达-900MPa,提高车轴疲劳寿命预计可达几十倍以上。

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