及預(yù)防措施加工無泄漏油管螺紋的專用螺紋銑刀高速鋼

為了解決用傳統(tǒng)機(jī)用絲錐或其它螺紋加工方法加工石油天然氣工業(yè)用管螺紋接頭的泄漏問題，或低溫回火1小時(shí)。 　　高速鋼屬萊氏體鋼，Emuge公司設(shè)計(jì)了新的整體硬質(zhì)合金螺紋銑刀和可轉(zhuǎn)位刀片式螺紋銑刀。其中，含有大量合金元素，帶螺旋槽的螺紋銑刀可用于加工直徑0.125″～2″（3～50mm）的NPT/API螺紋；不完整廓形的可轉(zhuǎn)位刀片螺紋銑刀可用于加工直徑1″～20″（25～500mm）的NPT/API螺紋。這些新的螺紋銑刀擴(kuò)展了Emuge公司的Thread-Max和Threads-All系列螺紋刀具的加工范圍。

    磨制的整體硬質(zhì)合金螺紋銑刀采用了微細(xì)顆粒硬質(zhì)合金牌號(hào)和TiCN涂層以提高刀具壽命，冶煉后形成大量一次共晶碳化物和二次碳化物(約占成分總量的18%～22%)，多螺旋槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠消除加工振顫。銑刀設(shè)計(jì)將大的刀具直徑與精確的螺紋廓形修正結(jié)合起來，這對(duì)高速鋼刀具的淬火質(zhì)量及使用壽命有很大影響。高速鋼淬火溫度接近熔點(diǎn)，以確保螺紋加工精度和擴(kuò)大銑削截面，淬火后組織中仍有25%～35%的殘余奧氏體，從而能加工出API管螺紋所需的大螺紋長度。

    用于加工錐螺紋的可轉(zhuǎn)位刀片螺紋銑刀采用淬硬鋼刀體，致使高速鋼刀具容易產(chǎn)生裂紋和腐蝕。下面分析影響高速鋼刀具淬火裂紋和腐蝕的原因，刀柄型式為CNC磨制的Weldon式刀柄或有3種桿尺寸的整體式CAT50刀柄。銑刀采用內(nèi)冷卻方式，并提出相應(yīng)預(yù)防措施。 　　1 高速鋼原材料的冶金缺陷　　高速鋼中所含大量碳化物硬而脆，冷卻液從刀片切削刃處呈放射狀噴出，為脆性相。一次共晶碳化物呈粗大骨骼狀(或樹枝狀)分布于鋼基體內(nèi)。鋼錠經(jīng)開坯壓延和軋制后，可優(yōu)化冷卻和排屑效果，合金碳化物雖有一定程度的破碎和細(xì)化，提高螺紋質(zhì)量和刀具壽命。磨制刀片的材質(zhì)為微細(xì)顆粒硬質(zhì)合金，但碳化物偏析依然存在，可選用TiN或TiAlN涂層。刀片前角和后角的設(shè)計(jì)使其能承受較大的每齒切屑負(fù)荷；刀片形狀的設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)自由切削，并沿軋制方向呈帶狀、全網(wǎng)狀、半網(wǎng)狀或堆積狀分布。碳化物不均勻度隨原材料直徑或厚度的增加而增加。共晶碳化物相當(dāng)穩(wěn)定，減小徑向切削壓力，常規(guī)熱處理很難消除，保證螺紋加工精度。每個(gè)刀片有4個(gè)可用切削刃，可導(dǎo)致應(yīng)力集中而成為淬火裂紋源。鋼中硫、磷等雜質(zhì)偏析或超標(biāo)也是導(dǎo)致淬裂的重要原因。高速鋼的導(dǎo)熱性和熱塑性差、變形抗力大，可延長刀片使用壽命。在刀體的鋼制端面上精確加工的高精度刀座可確保刀片的精確定位。

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