dielden de resultaten fan in detaillearre stúdzje útfierd troch it bedriuw wêryn't Inconel 625 solide stangen fergelike waarden mei de nije Sanicro 60 holle stangen.
Inconel 625 fan kompetitive kwaliteit (UNS-nûmer N06625) is in superlegering op basis fan nikkel (waarmtebestindige superlegering) dy't sûnt syn oarspronklike ûntwikkeling yn 'e jierren 1960 brûkt wurdt yn 'e marine-, nukleêre en oare yndustry fanwegen syn hege sterkte-eigenskippen en wjerstân tsjin hege temperatueren. It hat ferhege beskerming tsjin korrosje en oksidaasje.
De nije Challenger is in holle-stôkfariant fan 'e Sanicro 60 (ek wol bekend as Alloy 625). De nije holle kearn fan Sandvik is ûntworpen om bettere prestaasjes te leverjen yn bepaalde gebieten dy't beset wurde troch Inconel 625, makke fan in hege sterkte nikkel-chroomlegering dy't ekstreem hege temperatueren yn chloorhâldende omjouwings kin wjerstean. Bestindich tsjin yntergranulêre korrosje en spanningskorrosje, hat in Pitting Resistance Equivalency (PRE) grutter as 48.
It doel fan 'e stúdzje wie om de ferwurkberens fan Sanicro 60 (diameter = 72 mm) wiidweidich te evaluearjen en te fergelykjen mei Inconel 625 (diameter = 77 mm). De evaluaasjekritearia binne libbensduur fan it ark, oerflakkwaliteit en spaankontrôle. Wat sil opfalle: it nije resept foar holle stêven of de tradisjonele hiele stêf?
It evaluaasjeprogramma by Sandvik Coromant yn Milaan, Italië, bestiet út trije dielen: draaien, boarjen en tappen.
It MCM Horizontale Bearbeitingssintrum (HMC) wurdt brûkt foar boar- en taptests. Draaioperaasjes sille wurde útfierd op in Mazak Integrex Mach 2 mei Capto-hâlders mei ynterne koelmiddel.
De libbensduur fan it ark waard evaluearre troch it evaluearjen fan arkfersliten by snijsnelheden fariearjend fan 60 oant 125 m/min mei in S05F-legearingskwaliteit dy't geskikt is foar healôfwurking en rûchsnijen. Om de prestaasjes fan elke test te mjitten, waard materiaalferwidering per snijsnelheid metten oan 'e hân fan trije haadkritearia:
As in oare mjitte fan ferwurkberens wurdt spaanfoarming evaluearre en kontroleare. De testers evaluearren spaangeneraasje foar ynfoegsels fan ferskate geometryen (Mazak Integrex 2 brûkt mei PCLNL-hâlder en CNMG120412SM S05F draaiinfoegsel) mei in snijsnelheid fan 65 m/min.
De kwaliteit fan it oerflak wurdt beoardiele neffens strange kritearia: de oerflakteruwheid fan it wurkstik moat net mear as Ra = 3,2 µm, Rz = 20 µm wêze. Se moatte ek frij wêze fan trillingen, slijtage of opboude rânen (BUE - materiaalopbou op snijgereedschap).
Boartests waarden útfierd troch ferskate skiven út deselde 60 mm stang te snijen dy't brûkt waard foar de draaieksperiminten. It masinearre gat waard 5 minuten parallel oan de as fan 'e stang boarre en de slijtage fan it efterste oerflak fan it ark waard periodyk registrearre.
De skroefdraadtest evaluearret de geskiktheid fan holle Sanicro 60 en solide Inconel 625 foar dit wichtige proses. Alle gatten dy't makke binne yn 'e foargeande boareksperiminten waarden brûkt en snien mei in Coromant M6x1 skroefdraadtap. Seis waarden yn in horizontaal MCM-bewerkingssintrum laden om te eksperimintearjen mei ferskate skroefdraadopsjes en te soargjen dat se stiif bliuwe tidens de skroefdraadsyklus. Nei it skroefdraadjen, mjitte de diameter fan it resultearjende gat mei in schuifmaat.
De testresultaten wiene ûndûbelsinnich: Sanicro 60 holle stangen prestearren better as solide Inconel 625 mei in langere libbensdoer en in bettere oerflakteôfwerking. It wie ek by steat om solide stangen te evenarjen yn spaanfoarmjen, boarjen, tapjen en tapjen en prestearre likegoed yn dizze testen.
De libbensdoer fan holle stangen by hegere snelheden is signifikant langer as dy fan massive stangen en mear as trije kear langer as dy fan massive stangen by in snijsnelheid fan 140 m/min. By dizze hegere snelheid gie de massive stang mar 5 minuten mei, wylst de holle stang in arklibbensduur hie fan 16 minuten.
De libbensduur fan 'e Sanicro 60 bleau stabiler doe't de snijsnelheid tanommen, en doe't de snelheid tanommen fan 70 kear nei 140 m/min, naam de libbensduur fan 'e ark mar mei 39% ôf. Dit is 86% koartere libbensduur as dy fan Inconel 625 foar deselde feroaring yn snelheid.
It oerflak fan in holle Sanicro 60-stangblank is folle glêder as dat fan in solide Inconel 625-stangblank. Dit is sawol objektyf (oerflakreuwheid is net mear as Ra = 3,2 µm, Rz = 20 µm), as wurdt metten troch fisuele râne, spoaren fan trilling of skea oan it oerflak troch de foarming fan chips.
De holle skacht fan Sanicro 60 prestearre itselde as de âldere Inconel 625 solide skacht yn 'e threading-test en liet ferlykbere resultaten sjen op it mêd fan flankslijtage en relatyf lege spaanfoarming nei it boarjen.
De befiningen stypje sterk dat holle stangen in ferbettere alternatyf binne foar solide stangen. De libbensduur fan it ark is trije kear langer as dy fan 'e konkurrinsje by hege snijsnelheden. De Sanicro 60 giet net allinich langer mei, hy is ek effisjinter, wurket hurder en rapper, wylst de betrouberens behâlden bliuwt.
Mei de komst fan in kompetitive wrâldwide merk dy't masine-operators oanset om in lange-termyn sicht te nimmen op har materiaalynvestearrings, is it fermogen fan Sanicro 60 om slijtage op ferwurkingsark te ferminderjen in must foar dyjingen dy't de marzjes wolle ferheegje en konkurrearjender produktprizen wolle. It betsjut in protte.
Net allinich sil de masine langer duorje en it oantal wikselingen wurde fermindere, mar it brûken fan in holle kearn kin it heule ferwurkingsproses omgean, wêrtroch't de needsaak foar in sintrumgat eliminearre wurdt, wat potinsjeel in soad tiid en jild besparret.