隨著汽車制造技術(shù)的不斷提高,，鋁合金材料應(yīng)用于汽車零部件的鑄造越來(lái)越廣泛,，但是有些鋁鑄件在切削加工初期會(huì)有一定數(shù)量的表面粗糙度差的零件出現(xiàn)。常見(jiàn)的金屬切削加工表面粗糙度是由于刀具的主,、副偏角的大小及進(jìn)給量的多少直接反映在加工表面的粗糙度值上或者在切削過(guò)程中因積屑瘤,、鱗刺、刀具磨損和切削振動(dòng)而引起的表面粗糙度變差,。此外有些鋁鑄件在使用新刀具切削加工初期還有另外一種加工狀態(tài)不理想的現(xiàn)象—加工表面出現(xiàn)密密麻麻的“細(xì)小縮孔”,。目前在生產(chǎn)制造中大多將這種“細(xì)小縮孔”視為是鑄造過(guò)程中產(chǎn)生的缺陷。雖然鋁合金材料相對(duì)加工性系數(shù)>3.0,，總體來(lái)說(shuō)是一種很容易切削的金屬材料,，但是切削刀具刃口的鋒利與微鈍有時(shí)會(huì)直接影響到細(xì)小縮孔的形成和消除。因此,，我們必須了解其特性和建立其對(duì)策,。
案例1：在某公司的某排量缸蓋生產(chǎn)線，粗、精加工燃燒室面的平面銑刀刀具的材質(zhì)均為PCD,。在使用過(guò)程中,，每一次調(diào)換新PCD銑刀盤刀具以后，缸蓋燃燒室加工表面的“細(xì)小縮孔”就明顯增加,。粗加工出現(xiàn)“細(xì)小縮孔”沒(méi)有影響到最終加工的表面,，所以往往不予考慮；而精加工新刀具上去就不得不注意其“細(xì)小縮孔”的大小了,。該缸蓋燃燒室面,，毛坯供應(yīng)商也進(jìn)行了預(yù)加工，而毛坯供應(yīng)商加工的預(yù)加工粗糙度雖然沒(méi)有達(dá)到生產(chǎn)線加工工藝要求的粗糙度值范圍,，但是目測(cè)其加工表面沒(méi)有細(xì)小縮孔,。從鑄造的原理來(lái)分析，一般鑄鋁件的縮孔往往是表面淺層的縮孔多于深層的縮孔,，而毛坯供應(yīng)商加工的表面沒(méi)有“細(xì)小縮孔”,，機(jī)加工生產(chǎn)線倒反而有“細(xì)小縮孔”；其次,，另外一個(gè)特別的現(xiàn)象,，就是PCD刀具的使用壽命為10000件，而新PCD刀具大約在1000件之內(nèi)往往易出現(xiàn)“細(xì)小縮孔”,，待新刀具加工完1000件左右以后,，那些細(xì)小縮孔會(huì)明顯的減少，到最后完全消失,；第三,，當(dāng)初同時(shí)在A，B生產(chǎn)線加工,，A線的刀具是一直在使用的刀具,，而B(niǎo)線的刀具則是剛剛調(diào)上去的新PCD刀具，但加工表面的結(jié)果完全不一樣,。假如是毛坯原因,，那不應(yīng)該是A線加工表面無(wú)細(xì)小縮孔，B線加工表面有細(xì)小縮孔,。因?yàn)槊魍瑫r(shí)上線加工,，不可能組織疏松的表面材質(zhì)都朝B線走，而組織不疏松的表面材質(zhì)都往A線流,。
案例2：在某排量的缸體加工線上加工的缸體,，不但缸體的缸套底孔加工過(guò)程中出現(xiàn)密密麻麻的“細(xì)小縮孔”，而且在加工缸體頂面的時(shí)候也出現(xiàn)“細(xì)小縮孔”,。加工頂面的刀具采用硬質(zhì)合金,，加工缸套底孔的刀具采用了PCD,。這兩種不同的刀具材料在加工同一鋁鑄件時(shí)，在新刀具上去切削時(shí),，加工表面同樣出現(xiàn)“細(xì)小縮孔”,。由于硬質(zhì)合金刀片和PCD刀具的刃口剛剛開(kāi)始切削時(shí)都屬于鋒利狀態(tài)，這樣也導(dǎo)致鋁鑄件缸體的頂面和缸套底孔表面均出現(xiàn)“細(xì)小縮孔”,。
而新刀具在這兩道工序加工到一定數(shù)量以后,，這種存在“細(xì)小縮孔”的加工表面又不見(jiàn)了。其中硬質(zhì)合金刀具加工的表面那些“細(xì)小縮孔”消失的現(xiàn)象比較早,，也就是硬質(zhì)合金刀具的刃口微鈍比PCD刀具來(lái)得早,。
鋒利刃口的刀具對(duì)加工鋁鑄件的表面會(huì)出現(xiàn)“細(xì)小縮孔”，許多公司在生產(chǎn)過(guò)程中都有這種現(xiàn)象,。如SpringHill<北美通用工廠)和國(guó)內(nèi)某公司的動(dòng)力總成廠都存在這種現(xiàn)象,。
按照發(fā)動(dòng)機(jī)零件的質(zhì)量判別標(biāo)準(zhǔn)，加工表面出現(xiàn)密密麻麻的“細(xì)小縮孔”,，當(dāng)這種單個(gè)“細(xì)小縮孔”的單向尺寸超過(guò)0.50mm,，并且在零件的重要區(qū)域出現(xiàn)，這些零件即作為料廢判定,。
鋁鑄件中的縮孔是鑄造工藝當(dāng)中不可避免的技術(shù)難題,。而存在“混合性-”的零件在實(shí)際使用中，其影響主要表現(xiàn)在鑄件的組織致密度,、力學(xué)性能及耐蝕性能等多方面的明顯下降,。因此,，我們必須搞清楚這些密密麻麻“細(xì)小縮孔”造成的真正原因,，以判定這些“細(xì)小縮孔”是否影響產(chǎn)品質(zhì)量，并建立避免出現(xiàn)“細(xì)小縮孔”的預(yù)防措施,。
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