在帶壓開孔施工過程中,一般人們都會認(rèn)為對管道進(jìn)行開孔的刀具越鋒利越好,能提高刀具對管道切削速度以及切削效率,但從實(shí)驗(yàn)中獲得的數(shù)據(jù)來看,刀具鈍化后會比鋒利時(shí)耐用程度提高2位以上,下面簡要介紹一下對刀具的鈍化處理:
最早的鈍化工具是從皮子和石油開始,如到理發(fā)館刮臉,理發(fā)員在皮子上鐾刀,使刀刃更加鋒利耐用。而在機(jī)械加工方面所用的刀具,我們的前輩有了很多豐富的鐾刀經(jīng)驗(yàn),效果非常顯著。舉例如下:
粗加工時(shí),一把新刃磨好的刀具鐾刀可以減少初級磨損階段磨損值,在正常磨損階段后期鐾刀,仍可再延長正常磨損階段,一般刀具壽命提高0.5倍以上。
帶壓開孔刀具在經(jīng)過普通砂輪或金剛石砂輪刃磨后的刀具刃口,確實(shí)存在程度不同的微觀缺口(即微小崩刃與鋸口)。帶壓開孔刀可用肉眼觀察和使用普通放大鏡觀察得到,使用放大鏡用100倍(帶0.010mm刻線)顯微鏡能夠觀察到,其微觀缺口一般在0.01-0.05mm,嚴(yán)重者高達(dá)0.1mm以上。因此,在帶壓開孔刀對管道進(jìn)行切削過程中刀具刃口微觀缺口極易擴(kuò)展,從而加快刀具磨損和損壞。
從實(shí)驗(yàn)可以得出,刃口鈍化能有效提高刀具的耐用度。從經(jīng)過刃口鈍化處理的刀具(如一個(gè)帶有16個(gè)刀齒的切削刃的整體硬質(zhì)合金刀片,直徑D=16mm,螺旋角λ=40°,前角γ=12°,徑向后角α=10°)的微觀形狀可以清楚地看到,刀具刃口經(jīng)過精密修整處理后,除刃口被鈍化外,刃溝表面也被整體修整。用經(jīng)過刃口鈍化處理的刀具,按傳統(tǒng)的帶壓開孔速度對管道進(jìn)行切削施工時(shí),其使用壽命可提高70%。刃口鈍化量越大,刀具的耐磨損性能越好。未經(jīng)鈍化處理的刀具在切削加工時(shí),刃口部位會因細(xì)微破損而出現(xiàn)較大磨損,而這種現(xiàn)象在經(jīng)過刃口鈍化處理的刀具上很少發(fā)生,這是因?yàn)樵趲洪_孔刀的切削施工中,切削刃上會產(chǎn)生很大壓力,并在經(jīng)鈍化處理的刀刃上形成一些粘結(jié)物,從而使刀刃變得更堅(jiān)固而不易磨損。刀具經(jīng)過鈍化處理后,刃口的切削性能更加穩(wěn)定,這對提高合金管道的加工效率尤為重要,可有效避免刃口破損。因此,帶壓開孔刀磨損的分布和過程十分均勻和穩(wěn)定,切削加工的安全性和可靠性也大為提高。在刃口鈍化量最大的情況下,加大每齒進(jìn)給量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明:當(dāng)每齒進(jìn)給量 fz=0.06mm,即在比普通切削條件增加一倍的情況下,刀具的耐用度最高。
刀具刃口鈍化技術(shù),其目的就是解決上述刃磨后的刀具刃口微觀缺口的缺陷,使其鋒值減少或消除,達(dá)到圓滑平整,既鋒利堅(jiān)固又耐用的目的。根據(jù)不同的加工條件,合理選擇刃口型式與參數(shù),并緊緊與對口鈍化參數(shù)的選擇相組合,正確處理好刀具“銳”與“固”的關(guān)系,“銳”是刀具切削加工必須具備的特征,同時(shí)考慮刃口的“固”也是為了更有效的進(jìn)行切削加工,提高刀具壽命,減少刀具的消耗費(fèi)用。