航天與汽車 42CrMo铬钼合金钢(红十字钢) : 深槽铣削加工

📈 工件质量 - 提升2.5倍，改善表面粗糙度(Ra) | ⚙️ 刀具寿命 - 延长300%（从无法加工，到每支刀可完成3道槽沟）
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42CrMo铬钼合金钢（红十字钢）深槽铣削加工：加工痛点


铬钼合金钢以其高强度和高硬度特性成为制造高强度紧固件的首选材料，但也正因如此，加工此类材料时面临诸多困难。

材料的高强度和硬度显著增加了切削阻力，导致刀具磨损迅速且加工稳定性差。长时间加工会产生大量热量，而铬钼合金钢的热传导性有限，热量容易集中在切削区域，加剧刀具的热磨损，同时可能导致工件表面质量下降。槽壁深宽比大，加工中刀具容易因高切削力而变形或断裂。此外，深槽切屑的排出困难也进一步增加了加工复杂度。

 
 

☑️ 42CrMo铬钼合金钢（红十字钢）深槽铣削加工：加工信息

 
    42CrMo铬钼合金钢（红十字钢）深槽铣削加工：加工信息       
  材料   42CrMo铬钼合金钢（红十字钢）
  *材料硬度约 HRC28~32
  特征   槽宽 0.726mm_长 126mm_深 3.7mm
  *槽沟深宽比 6.2倍
  超声波加工工艺与参数          [粗铣 : 全开槽 + Ae 0.11mm侧铣]
  S 15,000rpm _ F 245mm/min _ Ap 0.03mm
   
  [精銑 : Ae 0.03mm侧铣]
  S 15,000rpm _ F 375mm/min _ Ap 0.03mm
  超声波刀柄   　     HBT40-R02-06
  刀具选用   Union Φ0.6x4.2mm_两刃圆角铣刀
  *粗铣与精铣分别使用一支独立刀具


 
汉鼎使用HBT-40超声波模组辅助深槽铣削加工42CrMo铬钼合金钢工件
(图1. 汉鼎使用HBT-40超声波模组辅助深槽铣削加工42CrMo铬钼合金钢工件)



 

【汉鼎超声波】42CrMo铬钼合金钢（红十字钢）深槽铣削加工：测试目标



使用汉鼎HBT-40超声波加工模组，针对42CrMo铬钼合金钢（红十字钢）的超声波辅助深槽铣削加工，目标是在维持加工效率的前提下，改善槽沟壁面的表面粗糙度，同时延长刀具寿命。




 

【汉鼎超声波】42CrMo铬钼合金钢（红十字钢）深槽铣削加工：加工结果


汉鼎超声波辅助深槽铣削加工42CrMo铬钼合金钢与一般无超声波加工的结果对比
(图2. 汉鼎超声波辅助深槽铣削加工42CrMo铬钼合金钢与一般无超声波加工的结果对比)

 
【42CrMo铬钼合金钢（红十字钢）深槽铣削加工：粗铣制程】
  • 对于深宽比高达6.2倍的槽沟特征，在一般加工（无超声波）的深槽铣削粗铣制程中，由于切削阻力过大，刀具在入刀瞬间即发生折断，无法完成加工。
  • 使用汉鼎超声波辅助加工，通过高频微振动技术，使刀具在反复提刀的过程中切削液更容易流入加工区域，有效提升冷却效果，并帮助排除切屑。在切削阻力大幅降低的情况下，同一支刀具即可顺利完成3道槽沟的粗铣制程。
 
【42CrMo铬钼合金钢（红十字钢）深槽铣削加工：精铣制程】
  • 在一般加工（无超声波）下，由于粗铣制程难以顺利完成，连带影响到精铣制程，导致槽壁表面的粗糙度（Ra 0.7µm）无法改善，同时槽沟还出现上大下小的问题（尺寸差约0.03mm），无法满足客户的加工标准。
  • 使用汉鼎超声波辅助加工，显著降低切削阻力。在精铣制程中，仅需使用一支刀具即可完成加工，槽壁表面的粗糙度改善了2.5倍（Ra 0.28µm），并且槽沟不存在上大下小的问题。连续加工的三道槽沟宽度均一致，保持在0.73mm。
 

 

42CrMo铬钼合金钢（红十字钢）深槽铣削加工：工件质量

汉鼎超声波辅助42CrMo铬钼合金钢深槽铣削加工, 槽壁表面质量提升2.5倍
(图3. 汉鼎超声波辅助42CrMo铬钼合金钢深槽铣削加工, 槽壁表面质量提升2.5倍)



 

42CrMo铬钼合金钢（红十字钢）深槽铣削加工：刀具寿命

汉鼎超声波辅助42CrMo铬钼合金钢深槽铣削加工, 从原本无法加工, 到每支刀具可完成3道槽沟, 刀具寿命延长300%
(图4. 汉鼎超声波辅助42CrMo铬钼合金钢深槽铣削加工, 从原本无法加工, 到每支刀具可完成3道槽沟, 刀具寿命延长300%)




 

【汉鼎超声波】42CrMo铬钼合金钢（红十字钢）深槽铣削加工：超声波效益


📈 工件质量 - 提升2.5倍，改善表面粗糙度(Ra)
⚙️ 刀具寿命 - 延长300%，从无法加工，到每支刀可完成3道槽沟


 

42CrMo铬钼合金钢（红十字钢）深槽铣削加工：产业应用



42CrMo铬钼合金钢（红十字钢）的深槽特征广泛应用于航空航天和汽车产业，尤其在飞机与无人机的关键精密零部件制造中表现突出。


42CrMo铬钼合金钢经热处理后的材料硬度约为62HRC，在高温条件下仍具有优异的加工性能。此外，该材料具备优良的抗冲击性和较高的疲劳极限。铬钼合金钢的化学成分稳定，钢质纯净，加工后的成品表面缺陷少，适合制造高精密零件。

这种合金钢是生产高强度紧固件的常用材料，其强韧性、高强度与高硬度使其成为制造轴类、导柱及其他结构性零部件的理想材料，也常用于飞机、汽车、齿轮以及需要高强韧性的机械零件制造。

然而，由于其材料特性，加工42CrMo铬钼合金钢的过程中，提升加工效率与刀具寿命成为极大的挑战，这也是加工行业在面对高硬度材料时普遍面临的痛点。


汉鼎智慧科技的超声波辅助加工模组为这种材料的加工带来了革命性的解决方案！通过汉鼎的超声波辅助加工技术，不仅可以有效提升工件槽壁表面质量，还能显著延长刀具寿命，满足客户对高精密加工的需求，为客户创造多重价值。




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