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　　用立铣刀切削加工淬硬钢时，切削深度和每齿进给量的增加将引起切削阻力显着增大，因此，在小切深且不增加每齿进给量的条件下，采用高速铣削这种高效加工方法十分有效。但是，随着被加工工件硬度的提高，切削热也在增加，使刀具刃口处于高温状态。这样，由于扩散和氧化等原因，将加剧刀具的磨损。因此，用于高速铣削淬硬钢的刀具，在高温下的稳定性显得十分重要。

　　本文介绍淬硬钢的切削实例。淬硬钢的切削使用涂覆有耐热膜层的硬质合金立铣刀，这种耐热涂层在高温下具有良好的耐氧化性、耐磨损性等特性。另外，还使用了在高速加工领域引人注目的CBN立铣刀。

　　耐热涂层立铣刀加工实例

　　为了实现淬硬钢的高速铣削，涂层除了应具有与刀具之间高的结合强度以外，提高其硬度、耐热性、抗氧化性能也必不可少。

　　OSG公司正在开发并投入使用的耐热涂层(WX超级涂层)的氧化开始温度由过去的800℃大幅提高到1300℃。即使在高速切削淬硬钢所达到的高温情况下，氧化温度的提高也可有效防止涂层损坏，从而防止因氧化、扩散而导致硬质合金基体磨损状况的恶化。而且，与过去的涂层相比，这种涂层的硬度也有所提高，能够防止涂层自身的磨料磨损。

　　下面介绍超耐热涂层立铣刀系列及其加工实例。用WX特型球头立铣刀(WXS-EBD)加工SKD11(62HRC)工件(加工条件为：使用刀具：WXS-EBD

　　R1×4;工件材料：SKD11(62HRC);转速：32000r/min;进给速度：2800mm/min(0.038mm/齿);切削方法：加工型腔;切削深度：αa=0.04mm,Pf=0.05mm;冷却方式：风冷;加工机床：立式加工中心(HSK-E32))。由加工结果可见，与以前的涂层相比，WXS-EBD的磨损较慢，可长时间维持球头立铣刀的R形状。

　　用WX超耐热方头多刃立铣刀对SKD11(60HRC)进行侧面铣削加工的实例(加工条件：使用刀具：WXS-EMSФ10;工件材料：SKD11(62HRC);切削速度：150m/min(4800/min);进给速度：860mm/min(0.03mm/齿);切削方法：侧面切削，下切式;切削深度：αa=10mm,αr=0.5mm;冷却方式：风冷;加工机床：立式加工中心(BT40))。尽管采用了150m/min高切削速度，刀具磨损情况仍然比较稳定，显示出了耐热涂层的效果。

　　新的涂层(WX超级涂层)的开发极大提高了硬质合金涂层立铣刀切削淬硬钢的性能。

　　CBN立铣刀加工实例

　　立方氮化硼(CBN)的硬度和热传导率仅次于金刚石，与铁质材料反应极小，而且比金刚石具有更优良的热稳定性和化学稳定性。因此，可用于加工金刚石难以加工的铁族金属。

　　CBN不是xx材料，而是在高温高压条件下，经过与聚晶金刚石相同的工序人工合成的。但是，合成时采用的粘合剂种类和CBN浓度，可极大影响CBN的机械性能和耐热特性。

　　CBN刀具刚问世时，主要以加工铸铁为主，其使用已逐渐普及。近来，由于CBN粒子的微细化、结合剂的改良，尤其是对刀具形状的改进，即使对于普通碳素钢和淬硬钢的切削，也显示出很好的效果。下面介绍CBN立铣刀切削淬硬钢的加工实例。

　　用CBN立铣刀加工淬硬钢SKD11(60HRC)直壁的实例(加工条件：使用刀具：①CBN-CR-EDSφ10(2齿)②硬质合金涂层立铣刀φ10(6齿);工件材料：SKD11(60HRC);切削速度：①400m/min(12740/min);②20m/min(640/min);进给速度：①1270mm/min(0.05mm/齿);②190mm/min(0.05mm/齿);悬伸长度：50mm;切削深度：①αr=0.5mm(αa=5mm×8次);②αa=40mm,αr=0.01mm;倾斜量：①2~6μm;②10μm以上;冷却方式：风冷;加工机床：立式加工中心)。使用短刃长颈立铣刀对40mm宽的直壁进行加工。以每5mm为一步的轴向切深进行高速切削，加工面的倾斜量达到6μm以下。加工后的立铣刀磨损很小，可以继续切削。

　　带螺旋刃的CBN球头立铣刀系列CBN-SXB的加工实例。这种球头螺旋刃有利于形成薄切屑和断续切削效果，一般用于硬质合金球头立铣刀。

　　尽管CBN铣刀的切削刃非常难以刃磨，但OSG公司还是采用螺旋刃作为基本刃形，并开发了特别适合CBN刀具几何形状(负角)的球头立铣刀，这种刀具现已投放市场。由于这种螺旋刃与强韧性好的CBN专用材料的双重效果，与过去的CBN球头立铣刀相比，CBN-SXB可以采用更大的切深，即使是在加工切削负荷变化的复杂形状时，也可实现稳定的切削。

　　用CBN-SXB加工SKH51(65HRC)金属模具简易模型的切削实例(加工条件：使用刀具：CBN-SXB

　　R1×5;工件材料：SKH51(65HRC);主轴转速：40000/min;进给速度：6000mm/min(0.075mm/t);切削深度：αa=0.03mm,Pf=0.05mm;冷却方式：MQL;加工机床：立式加工中心)。其走刀路径不是直线方式，而是在局部凹凸处加工出模腔形状。工件加工面的状态表明，不用说在切削初期，即使在走刀长度达到70m以后，切削痕迹仍是均匀一致的，保持了良好的切削状态。

　　高速加工淬硬钢的相关技术

　　高速铣削淬硬钢时会产生大量切削热，实际上大部分热量传到了切屑上。因此，将切屑从切削区和工件上尽快xx十分重要。但是，若使用大量具有冷却效果的水溶性切削液来xx切屑，在短时间内反复进行剧烈的加热和冷却，将导致出现热裂纹，大大缩短刀具寿命，因此必须引起注意。

　　为了避免出现这种问题，采用吹风冷却方式效果显着，特别是微量润滑(MQL)切削对提高加工表面质量效果很好。MQL不会产生可诱发热裂纹的急剧冷却作用，因冷却液中含有微量油剂，使润滑性能提高，有助于切削刃进入被加工面，从而获得良好的加工质量。由此，不仅能改善加工表面粗糙度，还可以改善加工面的波纹度和垂直度，更重要的是可以保持刀具寿命的稳定性。

　　需要引起注意的是，刀具的旋转振动不仅使加工表面质量恶化，而且会缩短刀具使用寿命。尤其在切削淬硬钢时，微小的振动也易诱发刀具崩刃。因此，刀具及工件的夹持方法变得尤为重要。热装式刀柄的动平衡性能好，夹持精度高，把持力大，可以说是非常有效的刀具夹持方法。

　　以上介绍了淬硬钢的切削实例。可以说，过去只能依赖于磨削和放电加工的领域，现在已xx可以用切削加工来替代。