硬车削轴承钢GCr15热处理工艺及刀具方案
加工GCr15轴承钢的刀具材料
轴承钢的简单加工工艺为冶炼—铸造—退火—粗加工—淬火、回火—精加工。
经过淬回火后的工件硬度一般在HRC45以上，对于高硬度轴承钢件，传统刀具（硬质合金刀具和陶瓷刀具）已不能满足加工要求。
硬质合金刀具的性能在此不在赘述，目前，适合加工高硬度轴承钢件的刀具材料有陶瓷刀具和立方氮化硼刀具，陶瓷刀具脆性大是众所周知的，不能大余量车削加工，不能断续切削。如热处理后的工件变形量小，表面较平整，余量较小时适合选择陶瓷刀具。
立方氮化硼刀具的缺点和陶瓷刀具一样脆性大，但相较于陶瓷刀具，立方氮化硼刀具还是有一定的抗冲击性的，其高硬度高强度，良好的耐磨性使之成为加工高硬度轴承钢的主要刀具材料。尤其是我国研制的非金属粘合剂立方氮化硼刀具，使其打破了立方氮化硼刀具只能小进给量加工工件，不能断续切削的说法。
GCr15轴承钢经过热处理之后的硬度一般都在HRC50以上，硬度高难加工，所以选择刀具必须选择硬度高，耐磨性好的刀具材料，目前，加工GCr15轴承钢的刀具材料有硬质合金刀具，陶瓷刀具和立方氮化硼刀具。硬质合金刀具加工GCr15轴承钢，由于硬质合金刀具刀体的硬度低，加工GCr15轴承钢会出现不耐磨的现象，尤其批量生产时影响加工效率；陶瓷刀具加工GCr15轴承钢，虽然硬度高于硬质合金刀具，但脆性大，受其抗冲击性的限制，只能在精加工工序中使用，并且尽量避免断续切削；选择非金属粘合剂立方氮化硼刀具KBN100材质精加工GCr15轴承钢精度可达Ra0.8，增加使用刀具寿命。
非金属粘合剂立方氮化硼刀具KBN100材质精加工GCr15轴承钢案例如下：
硬度：HRC62；
加工工序：精车外圆，内孔。
切削参数：ap=2.5mm,Fr=0.12mm/r,Vc=140m/min。
加工方式：干式切削。
加工效果：刀具寿命长，表面粗糙度达到Ra0.8以内。
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