поділилася результатами детального дослідження, проведеного компанією, в якому порівнювалися суцільні прутки з сплаву Inconel 625 з новими порожнистими прутками Sanicro 60.
Конкурентоспроможний сорт Inconel 625 (номер UNS N06625) – це надсплав на основі нікелю (жаростійкий надсплав), який використовується в морській, ядерній та інших галузях промисловості з моменту його першої розробки в 1960-х роках завдяки своїм високим міцним властивостям та стійкості до високих температур. Він має підвищений захист від корозії та окислення.
Новий Challenger — це варіант Sanicro 60 (також відомого як Alloy 625) з порожнистим стрижнем. Новий порожнистий сердечник Sandvik розроблений для забезпечення кращої продуктивності в певних зонах, зайнятих сплавом Inconel 625, виготовленим з високоміцного нікель-хромового сплаву, який може витримувати надзвичайно високі температури в середовищах, що містять хлор. Він стійкий до міжкристалічної корозії та корозії під напругою, має еквівалент опору точковій корозії (PRE) понад 48.
Метою дослідження було всебічно оцінити та порівняти оброблюваність сталі Sanicro 60 (діаметр = 72 мм) з Inconel 625 (діаметр = 77 мм). Критерії оцінки: термін служби інструменту, якість поверхні та контроль стружки. Що буде виділятися: новий рецепт порожнистого прутка чи традиційний цілий пруток?
Програма оцінювання в Sandvik Coromant у Мілані, Італія, складається з трьох частин: точіння, свердління та нарізання різьби.
Горизонтальний обробний центр (HMC) MCM використовується для випробувань на свердління та нарізання різьби. Токарні операції будуть виконуватися на верстаті Mazak Integrex Mach 2 з використанням державок Capto з внутрішнім подаванням охолоджувальної рідини.
Термін служби інструменту оцінювали шляхом оцінки зносу інструменту за швидкостей різання від 60 до 125 м/хв з використанням сплаву марки S05F, придатного для напівчистової та чорнової обробки. Для вимірювання ефективності кожного випробування вимірювали видалення матеріалу на швидкість різання за трьома основними критеріями:
Як ще один показник оброблюваності, оцінюється та контролюється стружкоутворення. Випробувачі оцінювали стружкоутворення для пластин різної геометрії (Mazak Integrex 2, що використовувався з державкою PCLNL, та токарною пластиною CNMG120412SM S05F) зі швидкістю різання 65 м/хв.
Якість поверхні оцінюється за суворими критеріями: шорсткість поверхні заготовки не повинна перевищувати Ra = 3,2 мкм, Rz = 20 мкм. Вони також повинні бути без вібрації, зносу або наростів на кромках (BUE – наростання матеріалу на ріжучих інструментах).
Випробування на свердління проводилися шляхом вирізання кількох дисків з того ж 60-міліметрового стрижня, який використовувався для токарних експериментів. Оброблений отвір свердлився паралельно осі стрижня протягом 5 хвилин, і періодично фіксувався знос задньої поверхні інструменту.
Випробування на нарізання різьби оцінює придатність порожнистої сплави Sanicro 60 та цільної сплави Inconel 625 для цього важливого процесу. Усі отвори, створені в попередніх експериментах зі свердлінням, були використані та нарізані мітчиком Coromant M6x1. Шість отворів було завантажено в горизонтальний обробний центр MCM для експериментів з різними варіантами нарізання різьби та забезпечення їхньої жорсткості протягом усього циклу нарізання різьби. Після нарізання різьби виміряйте діаметр отриманого отвору штангенциркулем.
Результати випробувань були однозначними: порожнисті прутки Sanicro 60 перевершили суцільні прутки Inconel 625 завдяки довшим термінам служби та кращій якості поверхні. Вони також не поступалися суцільним пруткам у формуванні стружки, свердлінні, нарізанні різьби та показували однаково хороші результати в цих випробуваннях.
Термін служби порожнистих прутків на вищих швидкостях значно довший, ніж у суцільних прутків, і більш ніж утричі довший, ніж у суцільних прутків, при швидкості різання 140 м/хв. На цій вищій швидкості суцільний пруток прослужив лише 5 хвилин, тоді як порожнистий пруток мав термін служби інструменту 16 хвилин.
Стійкість інструменту Sanicro 60 залишалася стабільнішою зі збільшенням швидкості різання, а зі збільшенням швидкості з 70 разів до 140 м/хв стійкість інструменту зменшилася лише на 39%. Це на 86% коротше, ніж стійкість інструменту Inconel 625 за тієї ж зміни швидкості.
Поверхня порожнистої заготовки стрижня Sanicro 60 набагато гладша, ніж поверхня суцільної заготовки стрижня з Inconel 625. Це є як об'єктивним (шорсткість поверхні не перевищує Ra = 3,2 мкм, Rz = 20 мкм), так і вимірюється візуально за краєм, слідами вібрації або пошкодженням поверхні внаслідок утворення сколів.
Порожнистий хвостовик Sanicro 60 показав ті ж результати, що й старіший суцільний хвостовик Inconel 625, у випробуванні на нарізання різьби та продемонстрував аналогічні результати щодо зносу задньої поверхні та відносно низького утворення стружки після свердління.
Результати досліджень переконливо підтверджують, що порожнисті стрижні є покращеною альтернативою суцільним стрижням. Термін служби інструменту втричі довший, ніж у конкурентів, за високих швидкостей різання. Sanicro 60 не тільки служить довше, але й ефективніше, працює інтенсивніше та швидше, зберігаючи при цьому надійність.
З появою конкурентного світового ринку, який спонукає операторів верстатів дивитися на свої матеріальні інвестиції з довгострокової точки зору, здатність Sanicro 60 зменшувати знос обробних інструментів є обов'язковою для тих, хто прагне збільшити прибуток та отримати більш конкурентоспроможні ціни на продукцію. Це багато значить.
Верстат не тільки прослужить довше, а кількість переналаштувань зменшиться, але й використання порожнистого осердя може обійти весь процес обробки, усуваючи потребу в центральному отворі, що потенційно заощадить багато часу та грошей.