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越廣泛，但是有些鋁鑄件在切削加工初期會有一定數(shù)量的表面粗糙度差的零件出現(xiàn),。常見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程中因積屑瘤、鱗刺,、刀具磨損和切削振動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”視為是鑄造過程中產(chǎn)生的缺陷,。雖然鋁合金材料相對加工性系數(shù)>3.0,，總體來說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會直接影響到細(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，但是目測其加工表面沒有細(xì)小縮孔,。從鑄造的原理來分析,，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)商加工的表面沒有“細(xì)小縮孔”,，機加工生產(chǎn)線倒反而有“細(xì)小縮孔”,；其次，另外一個特別的現(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)小縮孔會明顯的減少,，到最后完全消失,；第三，當(dāng)初同時在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線加工表面無細(xì)小縮孔,，B線加工表面有細(xì)小縮孔,。因為毛坯同時上線加工，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,，在新刀具上去切削時，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刀具的刃口剛剛開始切削時都屬于鋒利狀態(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刀具來得早,。
鋒利刃口的刀具對加工鋁鑄件的表面會出現(xiàn)“細(xì)小縮孔”,，許多公司在生產(chǎn)過程中都有這種現(xiàn)象。如SpringHill<北美通用工廠)和國內(nèi)某公司的動力總成廠都存在這種現(xiàn)象,。
按照發(fā)動機零件的質(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“細(xì)小縮孔”的單向尺寸超過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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