高温合金加工のための工具選択戦略

高温合金は、高温の酸化雰囲気やガス腐食条件下でも機能する複数の成分を含む複雑な合金です。優れた熱強度、熱安定性、熱疲労特性を備えています。高温合金は主に航空タービン エンジンや航空宇宙エンジンの耐熱部品、特に高温合金用途の代表的な部品である火炎管、タービン ブレード、ガイド ベーン、タービン ディスクに使用されます。高温合金フライスを加工する場合は、次の問題に注意する必要があります。

高温合金フライス用、エンドミルや超硬合金製の一部のエンドミルを除き、他のほとんどのタイプのフライスは高性能高速度鋼で作られています。K10、K20はK01よりも衝撃や熱疲労に強いため、エンドミルやエンドミルとして使用される超硬合金に適しています。高温合金をフライス加工する場合、工具の刃先は鋭利で耐衝撃性が高く、切りくず保持溝が大きい必要があります。したがって、ねじれ角の大きなフライスを使用することができます。

高温合金に穴あけ加工を行う場合、トルクと軸力の両方が高くなります。ドリルビットに切粉が付着しやすく、砕いて除去するのが困難です。加工硬化が激しく、ドリルビットの角が摩耗しやすく、ドリルビットの剛性が低いと、振動が発生しやすくなります。このため、ドリルビットの製造には超硬高速度鋼や超微粒子超硬合金、超硬合金などを使用する必要があります。また、既存のドリルビットの構造を改良したり、専用の特殊構造のドリルビットを使用したりすることです。S形超硬合金ドリルビットと4枚刃ベルトドリルビットが使用可能です。S型超硬合金ドリルビットの特徴は、横方向のエッジがなく、軸力を50％低減できることです。ドリリングセンターの前隅はポジティブで、刃は鋭利です。ドリルコアの厚さを増やすと、ドリルビットの剛性が高まります。切りくず除去溝が適切に配置された円形切れ刃です。冷却と潤滑を容易にするためにスプレー穴が 2 つあります。合理的な切りくず除去溝の形状とサイズパラメータの組み合わせにより、4 枚刃ベルトドリルは断面の慣性モーメントを増加させ、ドリルビットの強度と剛性を向上させます。このドリルビットでは、同じトルク下でのねじり変形は、標準ドリルビットのねじり変形よりもはるかに小さくなります。

特に高温合金では、ねじ切りは普通鋼よりもはるかに困難です。タッピングトルクが大きいため、タップがねじ穴に「噛み込み」やすく、タップの歯欠けや折損が発生しやすくなります。高温合金に使用されるタップの材質は、高温合金に使用されるドリルの材質と同じです。通常、高温合金タッピングねじには完全なタップセットが使用されます。タップの切削条件を良くするために、最終タップの外径を通常のタップより若干小さくすることがあります。タップの切削円錐角の大きさは、切削層の厚さ、トルク、生産効率、表面品質、タップの寿命に影響します。適切なサイズの選択に注意してください。