二、.新型鋁高速鋼刀具在汽輪機(jī)加工中的試驗(yàn)和應(yīng)用：
　　501鋼刀具，在汽輪機(jī)制造中，我公司應(yīng)用已有十多年歷史，其應(yīng)用效果是顯著的。我們首次應(yīng)用是對汽輪機(jī)零件的難加工材料加工。上世紀(jì)80年代末期，我們在鉆削一種汽輪機(jī)冷凝器管板孔時（被加工材料為Bfe30-1-1,主要成份是銅和鎳，且鎳的含量高達(dá)29～32%），發(fā)現(xiàn)采用普通高速鋼麻花鉆無法進(jìn)行正常切削，鉆削時不但切削效率極低，且刀具壽命也很短，鉆削時伴有刺耳的尖叫聲。后來我們對麻花鉆進(jìn)行了表面涂層處理，但加工效果仍不佳（管板上有數(shù)千個孔，加工一個?15×60的孔需要近15min），為解決這一加工難題，我們又先后采用了二種新刀具材料，一種是鋼結(jié)合金，另一種則是501鋼，試驗(yàn)應(yīng)用這兩種刀具材料并對刀具結(jié)構(gòu)做適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)后，難題基本得以解決，切削效率和刀具壽命分別提高了5～8倍，基本滿足了生產(chǎn)要求。刀具結(jié)構(gòu)。從實(shí)際加工情況看，使用鋼結(jié)合金制造的麻花鉆其效果略勝于501高速鋼，但由于鋼結(jié)合金麻花鉆制造時冷熱加工都十分困難，工廠無法進(jìn)行批量生產(chǎn)，所以最后我們還是采用501鋼制造的麻花鉆解決了這一難題。以后我們又陸續(xù)采用了501鋼制造的刀具對汽輪機(jī)零件難加工的高溫合金、不銹鋼和高強(qiáng)度合金鋼材料進(jìn)行了試驗(yàn)和推廣應(yīng)用。
　　GH4169高溫合金材料的輪盤螺孔加工十分困難，其規(guī)格為M5，由于材料的韌性、粘性大，加工冷作硬化現(xiàn)象嚴(yán)重，再加上螺孔直徑小，絲錐強(qiáng)度差，因此加工時鉆頭、絲錐經(jīng)常折斷，使加工陷入了困境。后來我們試驗(yàn)應(yīng)用了501鋼制造的鉆頭和螺旋槽絲錐，并對加工工藝、刀具結(jié)構(gòu)和冷卻潤滑進(jìn)行一些改進(jìn)，加工時出現(xiàn)的切削效率低、刀具壽命短、絲錐易折斷的現(xiàn)象基本得到了改善和解決?，F(xiàn)我們已將M5螺孔加工的501鋼刀具正式納入工藝。
　　汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子材料為30Cr1Mo1V、34Cr2Ni4MoV等高強(qiáng)度合金鋼，對轉(zhuǎn)子樅樹型輪槽的銑削加工目前我們一般都選用M42高鈷高速鋼，但材料價格的昂貴也迫使我們探討、尋找能否有低價位的刀具材料可替代。為此，我們和貴州西南工具廠進(jìn)行合作開發(fā)501鋼制造的樅樹型輪槽銑刀，經(jīng)過雙方一年多時間的摸索和改進(jìn)，501鋼樅樹型輪槽螺旋刃粗銑刀終于成功的應(yīng)用在轉(zhuǎn)子輪槽的粗銑加工。它的使用情況是，在和M42輪槽銑刀相同的切削用量條件下切削平穩(wěn)、正常，且刀具壽命基本接近或達(dá)到了國內(nèi)同類M42輪槽銑刀的水平。但由于前段時間貴州西南工具廠的改制和該廠批量生產(chǎn)樅樹型半精、精銑刀的設(shè)備、工藝等條件不成熟，所以我們現(xiàn)在沒有再繼續(xù)向西南工具廠訂貨。但從我們成功試用501鋼制造的輪槽粗銑刀中也找到了開發(fā)501鋼刀具的新途徑。
　　目前，我廠對501鋼銑刀的批量應(yīng)用主要是用于汽輪機(jī)各類不銹鋼材料的葉片加工，應(yīng)用的品種大多為各種規(guī)格的波刃型立銑刀，刀具年應(yīng)用量約為6000多把，貴州西南工具廠根據(jù)我廠使用實(shí)際情況（特別是根據(jù)馬氏體不銹鋼材料的性能特點(diǎn)）在刀具幾何角度和結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了改進(jìn)，其典型結(jié)構(gòu)。
　　501鋼波刃型立銑刀和原用普通高速鋼立銑刀加工不銹鋼相比，其典型刀具所使用的切削用量和刀具效率、壽命提高情況可見下表。
　　表1加工葉片背弧試驗(yàn)數(shù)據(jù)葉片材料1Cr12Mo
　　?32長銑刀轉(zhuǎn)速n（r/min）走刀量f（mm/min）加工數(shù)量（件）
　　普通高速鋼銑刀230224020
　　501后波刃銑刀224038430
　　表2加工葉片拉筋凸臺試驗(yàn)數(shù)據(jù)葉片材料0Cr17Ni4Cu4Nb
　　?40銑刀轉(zhuǎn)速n（r/min）走刀量f（mm/min）加工數(shù)量（件）
　　普通高速鋼銑刀16091
　　501后波刃銑刀160446
　　從上表可以看出采用501鋼立銑刀后刀具切削效率可提高0.5～3.0倍，壽命可提高0.5～3.0倍左右，501鋼立銑刀的應(yīng)用受到了操作工人的歡迎和好評，為此今后我們要在不斷總結(jié)、改進(jìn)應(yīng)用的基礎(chǔ)上加大501鋼刀具的推廣應(yīng)用面。
　　4.有待進(jìn)一步探討的幾個問題
　　501鋼制造的刀具在我廠的應(yīng)用雖然取得了較大的成效，并站穩(wěn)了腳跟，但應(yīng)用中還有不少工作需要進(jìn)一步完善。主要的有下列幾方面的工作。
　　采用501鋼制造的刀具對各種材料（特別是難加工材料）的加工尚未找出合理和最佳的切削用量。
　　501鋼的磨削（修磨）目前較M42鋼困難，因此要尋找、試驗(yàn)適用于501鋼刀具的磨料。
　　由于501鋼熱處理工藝要求嚴(yán)格，像我們工廠自行研制的該鋼種刀具往往達(dá)不到專業(yè)工具廠制造的水平和效果，因此還需要專業(yè)工具廠的幫助和自行探索。
　　加強(qiáng)501鋼制造的刀具在專業(yè)工具廠、同行業(yè)或使用單位的經(jīng)驗(yàn)交流以擴(kuò)大推廣使用面

[1] [2]