高锰钢由于其良好的耐磨性和使用性能，广泛应用于采矿，煤炭等领域，但高锰钢在加工过程中易产生硬化，属于典型的难加工材料，对刀具材料的性能要求极为严格，之后华晨针对传统刀具加工高锰钢时出现的问题及高锰钢本身的性能，研制出非金属粘合剂立方氮化硼刀具，使难加工的高锰钢得到很好的解决。

    下面就一起来了解一下加工高锰钢的是常出现的问题及超硬立方氮化硼刀具是如何解决的。

一、高锰钢的特点及应用领域
    高锰钢是指含锰量在10%以上的合金钢。在强烈的冲击、挤压条件下，表层迅速发生加工硬化，使其心部仍保持奥氏体良好的韧性和塑性的同时硬化层具有良好的耐磨性能。高锰钢绝大多是铸件，极少数用锻压方法加工。
    高锰钢的应用领域包括采石、采矿、挖掘、煤炭工业、铸造和钢铁行业等。典型零部件有圆锥式破碎机的轧面壁和破碎壁、颚式破碎机岔板、球磨机衬板、板锤、锤头等。
二、加工高锰钢时常出现的问题
    （1）加工硬化严重，加剧了刀具磨损，容易造成刀具崩刀而损坏（2）切削力大；（3）切削温度高，致使刀具耐用度降低和工件易变性，尺寸精度低；（4）加工精度不容易保证，刀具和切屑之间犹豫高温、高压作用，容易形成积屑瘤和鳞刺，影响工件表面粗糙度，很难保证工件质量；（5）切削时切屑不容易卷曲和折断，切屑除了困难。
三、高锰钢加工用刀具及选择标准
    由于高锰钢极易加工硬化，属于典型的难加工材料，故加工高锰钢的刀具材料必须具有高硬度，高热硬性，高耐磨性，高的强度和抗冲击韧性，和导热系数较高。
    目前加工高锰钢的刀具材料有硬质合金刀具，涂层硬质合金刀具，陶瓷刀具和立方氮化硼刀具。相比以上四种刀具的性能大家都很了解，故在此就不在一一介绍本身的。

    下面就简单介绍一下以上几种刀具材料是否适合加工高锰钢。
    1、如果单件加工工时小于五分钟，可选用硬质合金刀具，大切深可考虑YG系列，小切深考虑用YW系列,切削速度控制在Vc=20～40 m/min较好。
    2、如果工件加工时间长，表面质量差，粗加工选择整体立方氮化硼刀具，精加工可考虑陶瓷刀具或者涂层刀片，陶瓷的切削速度可控制在Vc=50～80 m/min之间。
    由于在加工过程中，切削层及表层下一定深度范围内会产生严重的硬化现象，故应选择较大的切削深度和进给量，一般粗车时ap=3～6 mm,Fr=0.3～0.8 mm/r；大件粗车时可取ap=6～10 mm；半精车时ap=1～3 mm；Fr=0.2～0.4 mm/r；精车时口。ap≤1mm；f≤0.2mm/r。
    但以上三种刀具均不能很好的加工高锰钢，加大吃刀深度，硬质合金刀具会出现不耐磨的现象，陶瓷刀具易崩损，涂层刀具由于表面耐磨层较薄，常时间的加工也会出现不耐磨的现象。其中立方氮化硼刀具相较于以上三种刀具加工高锰钢效果较好，尤其是华晨刀具研制的非金属粘合剂立方氮化硼刀具，不仅可大余量粗车高锰钢，而且如遇到铸造缺陷，不会出现剧烈磨损和崩刀现象。提高了加工效率，降低了加工成本。
    下面就简单介绍一下华晨超硬整体立方氮化硼刀具加工高锰钢的切削参数和案例
四、华晨超硬立方氮化硼刀具加工高锰钢的切削参数
    1、华晨超硬立方氮化硼刀具CY1粗加工高锰钢的切削参数：吃刀深度ap=2-3.5mm（根据实际加工余量，华晨整体cbn刀具大吃刀深度可以超过10mm）；走刀量Fr=0.25-0.8mm/r；线速度v=85m/min 。
    2、华晨超硬立方氮化硼刀具精加工高锰钢的切削参数：吃刀深ap=0.5-1mm；走刀量Fr=0.15mm/r；线速度v=135m/min 。
    注意：1、立方氮化硼整体聚晶可吃刀深度7mm以上，比陶瓷刀具和普通CBN刀具抗冲击。特别是对于铸件表面恶劣的加工情况，可以拉荒粗车，不必对工件行进打磨平整后再加工。
    2、华晨超硬刀具的CBN含量和刃口均针对锰钢铸件加工特性研发而成，针对性强；不可用来加工普通软钢件如45号软钢。
    3、使用华晨超硬刀具加工高锰钢时，每转的走刀量根据刀杆的主偏角度不同而不同，不可一概而论，可以根据用户情况计算相对应的切削参数，详询华晨刀具工程师

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五、总结
    随着高锰钢的使用日益广泛，越来越多的机械制造商都在寻找可有效加工高锰钢的刀具材料。对于刀具行业来说，只要不断研制出高效率，高质量的刀具材料或刀具牌号，就能更好的推动机械制造业的发展。

CBN刀具的加工材质

    （1）高硬度铸铁

      如高铬铸铁、合金铸铁、镍硬铸铁、白口铸铁均属于高硬度铸铁，典型零部件有轧辊、工业泵等。针对高硬度铸铁常用2800材质，优势显著。

    （2）高硬度钢件（硬度HRC45以上）

      如高锰钢、高速钢、淬火钢等，典型零部件包括轧臼壁、高速钢轧辊、淬硬齿轮/齿轮轴、轴承、滚珠丝杠、模具等。

    （3）普通灰铸铁（HT150/200/250/300等）

      如发动机缸体/缸盖、刹车盘、制动鼓、皮带轮、离合器压盘等均属于灰铸铁件。

    （4）其他难加工材料

      如粉末冶金、高温合金材料，及镍基、铁基、钴基等高硬度堆焊/喷焊/激光熔覆/热喷涂材料工件。