C172 ausscheidungshärtende Beryllium-Kupfer-basierte Legierung

C172 ist ausscheidungsgehärtet Berylliumkupfer-Basislegierung mit guten Gesamteigenschaften. Die Legierung weist nach der Lösungsalterungsbehandlung eine höhere Härte, Festigkeit, Elastizitätsgrenze und Ermüdungsgrenze auf. Es hat auch eine starke Korrosionsbeständigkeit, elektrische Leitfähigkeit und Nichtmagnetismus, was es in rauen Umgebungen mit niedrigen Temperaturen, hohen Temperaturen, hohem Druck und Säuren macht. Hat eine längere Lebensdauer. Daher ist es in verschiedenen High-Tech-Produktionsindustrien weit verbreitet und eignet sich besonders für von unserem Unternehmen entwickelte und hergestellte Erdölprotokollierungsinstrumente, wodurch die Instrumente die Anforderungen für den Einsatz in rauen Bohrlochumgebungen erfüllen.

 1. C172 Schneideigenschaften

• (1) Arbeitshärten. Aufgrund des Vorhandenseins von Beryllium weist C17200 das Phänomen der schnellen Polymerisation und Härtung während der Bearbeitung auf. Die kaltverfestigte Schicht beträgt ≥0.007 mm. Daher ist es notwendig, während der Bearbeitung ein relativ scharfes Werkzeug und eine angemessene Schnitttiefe zu wählen, um eine übermäßige Werkzeugbestückung durch die gehärtete Schicht zu vermeiden. Das Auftreten von Verschleiß und Bearbeitungsschwierigkeiten.
• (2) Die Schnittkraft ist groß. Nach der Lösungsalterung werden Härte und Festigkeit von C17200 deutlich verbessert und können 38 ～ 44HRC erreichen. Die große Schnittkraft und plastische Verformung beim Schneiden erhöhen die Reibung zwischen Werkstück und Werkzeug und erzeugen eine große Schnittwärme. Daher ist Schneidflüssigkeit erforderlich, um die Schneidtemperatur während der Bearbeitung zu reduzieren.
• (3) Schlechte Steifigkeit. C17200 hat einen Elastizitätsmodul von 128 GPa, das sind 60 % des Elastizitätsmoduls von starren Materialien. Es ist anfällig für Verzug während der Bearbeitung. Daher sollten Werkstücke und Werkzeuge eine festere Auflage wählen.
• (4) Das Werkzeug ist leicht zu tragen. Nach der Mischkristallalterung bildet sich neben der deutlichen Erhöhung der Härte und Festigkeit auch ein verschleißfester Oxidfilm auf der Oberfläche. Dieser Oxidfilm kann den Verschleiß des Werkzeugs verschlimmern. Darüber hinaus hat C17200 eine große plastische Verformung und eine hohe Schnitttemperatur 2, die Schnittkraft ist groß, das Werkzeug ist auch leicht zu tragen. Der Verschleiß des Werkzeugs ist jedoch proportional zu der Schnittgeschwindigkeit und dem Vorschubbetrag, und eine angemessene Schnittgeschwindigkeit und ein angemessener Vorschubbetrag können den Grad des Werkzeugverschleißes verringern.

2. Auswahl von C17200 Schneidwerkzeugen

Werkzeuge sind ein wichtiger Faktor bei der Sicherstellung der Produktion, und vernünftige Werkzeuge können die Bearbeitungseffizienz und die Produktqualität verbessern. Derzeit werden in den meisten Zerspanungsbetrieben Fräser aus zwei Werkstoffen verwendet, Schnellarbeitsstahl und Hartmetall. Beide Werkzeuge haben eine hohe Verschleißfestigkeit und Festigkeit, aber die Hochtemperaturbeständigkeit und Schnittgenauigkeit von Schnellarbeitsstahl sind schwächer als bei Hartmetalllegierungen und der C17200-Bearbeitung  Prozess neigt dazu, höhere Schnitttemperaturen und Schnittkräfte zu erzeugen. Daher sind Hartmetall-Schneidwerkzeuge die beste Wahl beim Schneiden von C17200. Häufig verwendete Hartmetallfräser sind YG3, YG8, YG6, YT4 und YT5. Aufgrund der starken Affinität der Hartmetallfräser und -materialien der YT-Serie wird der Werkzeugverschleiß verstärkt. Wählen Sie daher beim Schneiden Hartmetall-Schneidwerkzeuge der YG-Serie. Die von unserem Unternehmen verwendeten Arten von harten Schneidwerkzeugen sind YG6 und YG8.

3. Auswahl der geometrischen Parameter des Werkzeugs beim Schneiden von C172

• (1) Klingenform. Um die Lebensdauer des Werkzeugs zu verlängern, die Vibrationsfestigkeit des Werkzeugs zu verbessern und die Qualität der Bearbeitungsoberfläche zu verbessern, wird beim Schneiden von hochfesten und hochharten Materialien C17200 die Lichtbogenkante während der Bearbeitung ausgewählt. und der Radius des Werkzeugspitzenbogens rε = 0.1 bis 0.8 mm.
• (2) Klingentyp. Um die Schneidkantenfestigkeit zu erhöhen, Werkzeugbruch zu reduzieren und die Wärmeabfuhrbedingungen zu verbessern, wählen Sie während der Bearbeitung negatives Anfasen, Breite bγ1 = (0.3 ～ 0.8) f und Winkel γo1 = -10 ° ～ -5 °.
• (3) Messergesichtstyp. Um den Spänefluss angemessen zu kontrollieren, die Schnittwärme zu reduzieren und den Werkzeugverschleiß zu reduzieren, wählen Sie während der Bearbeitung eine Spannut oder einen Spanbrecher. Der Bogenradius des Nutgrundes Rn = (2 ~ 7) f.
• (4) Der Spanwinkel γ o. Beim Schneiden von hochfesten und hochharten C17200-Werkstoffen kann ein kleinerer Spanwinkel die Kontaktfläche zwischen Spanfläche und Span erhöhen, die Wärmeableitungsfläche erhöhen und die Festigkeit der Schneidkante erhöhen und die Wärmeableitungsbedingungen verbessern des Schneidkopfes. Sie beträgt 5° bis 10°.
• (5) RWinkel α o. Beim C17200-Schneidprozess kann ein kleinerer Freiwinkel die Festigkeit der Schneide erhöhen und das Risiko von Ausbrüchen verringern, ein kleinerer Freiwinkel erhöht jedoch die Reibung zwischen der Hauptflanke und dem Werkstück und verkürzt die Standzeit des Werkzeugs , und die Qualität der Oberflächenrauhigkeit der bearbeiteten Oberfläche, im Allgemeinen beträgt der Freiwinkel α o -Wert 6° ～ 8°.
• (6) Hauptdeklination κr und sekundäre Deklination κ´r. Bei gleicher Vorschubgeschwindigkeit und Schnitttiefe können die kleinere Hauptneigung und Hilfsneigung die Schnittlänge der Hauptschneide erhöhen, die Schnittkraft pro Flächeneinheit der Hauptschneide verringern und die Wärmeableitungsbedingungen verbessern. Reduzieren Sie die Reibung zwischen der Nebenflanke und der bearbeiteten Oberfläche und reduzieren Sie die Oberflächenrauheit des Werkstücks. Allerdings ist die Härte und Festigkeit von C17200 relativ hoch und der kleinere Hauptumlenkungswinkel erhöht die Radialkraft auf das Werkzeug, was die Gefahr von Ausbrüchen erhöht. Unter der Bedingung, dass die Steifigkeit des Prozesssystems gut ist, beträgt der Wert des allgemeinen Deklinationswinkels κ r 45° ～ 75° und der Wert des sekundären Deklinationswinkels κ´r 5° ～ 10°.
• (7) Schaufelneigungswinkel λs. Parce que Bearbeitung von Berylliumkupfer C17200 hat nach der Lösungsalterung eine höhere Festigkeit und Härte, um die Festigkeit der Hauptschneide zu erhöhen, den Spänefluss zu erhöhen, die Entstehung von Absplitterungen zu vermeiden, Kratzer auf der bearbeiteten Oberfläche und die Neigung der Klinge bei der Grobbearbeitung zu vermeiden Wert beträgt -10 ° ~ -5° und der Werkzeugneigungswinkel beträgt 0 ° während des Schlichtens.

4. Wahl der C17200-Schnittmenge

• (1) Schnittgeschwindigkeit vc. Die Wahl der Schnittgeschwindigkeit wird hauptsächlich durch verschiedene Faktoren wie Werkzeugverschleißfestigkeit, Maschinenleistung, Materialhärte und Bearbeitungseffizienz begrenzt. Bei einer bestimmten Werkzeugmaschinenleistung wird beim Schneiden von C17200 eine niedrigere Schnittgeschwindigkeit verwendet, um die Standzeit des Werkzeugs zu verlängern. Reduzieren Sie die Schnitttemperatur und reduzieren Sie das Auftreten von Schnittansammlungen, aber eine zu niedrige Schnittgeschwindigkeit verringert die Bearbeitungseffizienz erheblich. Daher beträgt die Schnittgeschwindigkeit beim Schneiden von C17200 im Allgemeinen 100 ~ 200 m / min.
• (2) Schnitttiefe αp. Der Einfluss der Schnitttiefe auf die Verschleißfestigkeit des Werkzeugs ist am geringsten, und eine größere Schnitttiefe kann bei der Bearbeitung verwendet werden, um die Bearbeitungseffizienz zu verbessern, die Arbeitslänge und Breite der Schneidkante zu erhöhen, die Schnittkraft pro Flächeneinheit zu reduzieren der Schneidkante und verlängern die Standzeit, aber eine übermäßige Schnitttiefe erfordert eine hohe Steifigkeit des Prozesssystems, insbesondere für C17200-Schneiden mit hoher Härte und hoher Festigkeit, so dass die Schnitttiefe von C17200 im Allgemeinen 0.05 bis 3 mm beträgt.
• (3) Futtermenge f. Die Wahl des Vorschubbetrags wird hauptsächlich von drei Faktoren beeinflusst: Schnittkraft, Bearbeitungseffizienz und Oberflächenrauheit. Ein großer Vorschubbetrag verbessert die Bearbeitungseffizienz, erhöht jedoch die Schnittkraft und den Oberflächenrauheitswert; ein kleiner Vorschubbetrag verringert sich Die Werte für Schnittkraft und Oberflächenrauheit sind klein, aber die Bearbeitungseffizienz wird verringert. Daher ist es notwendig, eine vernünftige Vorschubgeschwindigkeit zu wählen. C17200 weist nach Mischkristallalterung eine hohe Festigkeit und Härte auf und erzeugt während des Schneidvorgangs eine große Schneidkraft, so dass der Vorschubbetrag nicht zu groß sein kann. Ein kleiner Vorschubbetrag verringert die Bearbeitungseffizienz und erhöht die Bearbeitungskosten. Im Allgemeinen beträgt der Vorschub von C17200 0.1 ～ 0.15 mm / r.

5. Auswahl der Schneidflüssigkeit beim Schneiden von C172

 Die Verwendung von Schneidflüssigkeiten während des Schneidens kann Wärme ableiten und schmieren, wodurch die Werkzeugstandzeit verlängert, die Bearbeitungseffizienz und die Produktqualität verbessert werden. Beim C17200-Schneidprozess wird eine große Menge an Schneidwärme erzeugt, die die Schneidtemperatur erhöht. Daher besteht die Hauptaufgabe der Schneidflüssigkeit beim Schneiden von C17200 darin, die Diffusion der Schneidwärme zu beschleunigen, die Schnitttemperatur zu senken und die Lebensdauer des Werkzeugs zu verlängern. Emulsionen aus löslichem Öl haben einen erheblichen Einfluss auf die Wärmeableitung, aber der in seinen Komponenten enthaltene Schwefel verursacht einen kleinen Fleck auf der Oberfläche von C17200, der eine versteckte Gefahr des Verschrottens des Werkstücks hinterlässt. Schlecht, aber die Schmierwirkung ist relativ offensichtlich, da sie die Reibung zwischen Werkzeug und Werkstück verringert und die Erzeugung von Schneidwärme verringert. Daher wird zum Schneiden von C3 der Kühlschmierstoff Mineralöl plus 7% bis 17200% Schmalz verwendet.

6. C17200 Fräsen

C172 hat eine hohe Festigkeit und Härte. Beim Fräsen muss die Schneide scharf sein und eine hohe Schlagfestigkeit aufweisen. Obwohl sowohl Schnellarbeitsstahlfräser als auch Hartmetallfräser zum C17200-Fräsen verwendet werden können, ist die Bearbeitungsgenauigkeit von Hartmetallfräsern höher als die von Schnellarbeitsstahlfräsern. Daher werden beim Fräsen Hartmetallfräser verwendet.

 Wann cNC-Fräsen C172, asymmetrisches Abwärtsfräsverfahren sollte übernommen werden. Dadurch kann die Reibung zwischen Fräser und Werkstück effektiv reduziert, das Werkstück stabilisiert und Werkzeugvibrationen reduziert werden. Während des Fräsprozesses können einige Kühlschmierstoffe verwendet werden, um die Lebensdauer des Fräsers zu verlängern und die Oberflächenrauheit des Werkstücks zu reduzieren.

7. C172 Bohren

Beim Bohren von C172 können Sie zum Lochbohren einen Schnellarbeitsstahl-Spiralbohrer wählen. Der Drallwinkel des Bohrers beträgt 29°, der Scheitelwinkel 118° und der Bohrerkantenwinkel 12°. Bei Bedarf kann eine speziell geschärfte Werkzeugspitze verwendet werden. Aufgrund der hohen Festigkeit und Härte von C172 ist eine niedrigere Schnittgeschwindigkeit erforderlich und zum Kühlen und Schmieren muss Kühlschmierstoff eingefüllt werden, was zu einer reibungslosen Späneabfuhr beiträgt, ein Zerkratzen der bearbeiteten Oberfläche durch Späne verhindert, den Bohrerverschleiß reduziert und verlängert den Bohrer. Leben. Gleichzeitig ist es während des Bohrprozesses notwendig, die konstante Schnittgeschwindigkeit und Vorschubgeschwindigkeit sicherzustellen, die Kaltverfestigung des Bohrlochbodens zu verhindern und die Bearbeitung zu erschweren.

8. Fazit

Als Material mit guten umfassenden Eigenschaften wird C172 in großem Umfang im Bereich der Erdölgewinnung eingesetzt. Seine hohe Festigkeit und hohe Härte machen es leicht, große Schnittkräfte und hohe Schnitttemperaturen während der Bearbeitung zu erzeugen, was das Werkzeug belastet. Daher müssen wir die Schneideigenschaften von C172 während der Bearbeitung kombinieren, um angemessene Schneidwerkzeuge, Werkzeuggeometrieparameter, Schneidmenge und Schneidflüssigkeit auszuwählen. Gleichzeitig müssen wir der tatsächlichen Situation entsprechend eine sinnvolle Bearbeitungstechnologie in der Produktion einrichten.

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