delte resultatene av en detaljert studie utført av selskapet som sammenlignet Inconel 625 massive stenger med de nye Sanicro 60 hule stengene.
Inconel 625 av konkurransedyktig kvalitet (UNS-nummer N06625) er en nikkelbasert superlegering (varmebestandig superlegering) som har blitt brukt i marin, kjernekraft og annen industri siden den opprinnelige utviklingen på 1960-tallet på grunn av dens høye styrkeegenskaper og motstand mot høye temperaturer. Den har økt beskyttelse mot korrosjon og oksidasjon.
Den nye Challenger er en hulstangvariant av Sanicro 60 (også kjent som legering 625). Sandviks nye hulkjerne er utviklet for å gi bedre ytelse i visse områder som brukes av Inconel 625, laget av en høyfast nikkel-kromlegering som tåler ekstremt høye temperaturer i klorholdige miljøer. Den er motstandsdyktig mot intergranulær korrosjon og spenningskorrosjon, og har en Pitting Resistance Equivalency (PRE) på over 48.
Målet med studien var å grundig evaluere og sammenligne maskinbarheten til Sanicro 60 (diameter = 72 mm) med Inconel 625 (diameter = 77 mm). Evalueringskriteriene er verktøylevetid, overflatekvalitet og sponkontroll. Hva vil skille seg ut: den nye oppskriften for hulstang eller den tradisjonelle hele stangen?
Evalueringsprogrammet hos Sandvik Coromant i Milano, Italia, består av tre deler: dreiing, boring og gjenging.
MCMs horisontale maskineringssenter (HMC) brukes til boring og gjengetester. Dreieoperasjoner vil bli utført på en Mazak Integrex Mach 2 ved bruk av Capto-holdere med innvendig kjølevæske.
Verktøyets levetid ble evaluert ved å evaluere verktøyslitasje ved skjærehastigheter fra 60 til 125 m/min ved bruk av en S05F-legeringskvalitet egnet for halvfin bearbeiding og grovbearbeiding. For å måle ytelsen til hver test ble materialfjerning per skjærehastighet målt etter tre hovedkriterier:
Som et annet mål på maskinbarhet evalueres og overvåkes spondannelse. Testerne evaluerte spongenerering for skjæreinnsatser med forskjellige geometrier (Mazak Integrex 2 brukt med PCLNL-holder og CNMG120412SM S05F dreieinnsats) med en skjærehastighet på 65 m/min.
Overflatekvaliteten bedømmes etter strenge kriterier: Arbeidsstykkets overflateruhet skal ikke overstige Ra = 3,2 µm, Rz = 20 µm. De skal også være fri for vibrasjoner, slitasje eller oppbygde kanter (BUE – materialoppbygging på skjæreverktøy).
Boretester ble utført ved å skjære flere skiver fra den samme 60 mm stangen som ble brukt til dreieeksperimentene. Det maskinerte hullet ble boret parallelt med stangens akse i 5 minutter, og slitasjen på verktøyets bakside ble registrert med jevne mellomrom.
Gjengetesten evaluerer egnetheten til hul Sanicro 60 og solid Inconel 625 for denne viktige prosessen. Alle hull som ble laget i de tidligere boreeksperimentene ble brukt og frest med en Coromant M6x1 gjengetapp. Seks ble lastet inn i et horisontalt MCM-maskineringssenter for å eksperimentere med forskjellige gjengealternativer og sikre at de forblir stive gjennom hele gjengesyklusen. Etter gjenging måles diameteren på det resulterende hullet med en skyvelær.
Testresultatene var entydige: Sanicro 60 hule stenger overgikk solid Inconel 625 med lengre levetid og bedre overflatefinish. Den matchet også solide stenger i sponforming, boring, gjenging og gjenging, og presterte like bra i disse testene.
Levetiden til hule stenger ved høyere hastigheter er betydelig lengre enn for massive stenger, og mer enn tre ganger lengre enn for massive stenger ved en skjærehastighet på 140 m/min. Ved denne høyere hastigheten varte den massive stangen bare i 5 minutter, mens den hule stangen hadde en verktøylevetid på 16 minutter.
Sanicro 60s verktøylevetid forble mer stabil etter hvert som skjærehastigheten økte, og etter hvert som hastigheten økte fra 70 ganger til 140 m/min, ble verktøylevetiden bare redusert med 39 %. Dette er 86 % kortere verktøylevetid enn Inconel 625 for samme hastighetsendring.
Overflaten på et hult Sanicro 60-emne er mye glattere enn et massivt Inconel 625-emne. Dette er både objektivt (overflateruheten overstiger ikke Ra = 3,2 µm, Rz = 20 µm), og måles ved visuell kant, spor av vibrasjon eller skade på overflaten på grunn av dannelse av flis.
Sanicro 60 hulskaftet presterte det samme som det eldre Inconel 625 solide skaftet i gjengetesten og viste lignende resultater når det gjelder flankeslitasje og relativt lav spondannelse etter boring.
Funnene støtter sterkt at hule stenger er et forbedret alternativ til massive stenger. Verktøyets levetid er tre ganger lengre enn konkurrentenes ved høye skjærehastigheter. Sanicro 60 varer ikke bare lenger, den er også mer effektiv, og jobber hardere og raskere samtidig som den opprettholder påliteligheten.
Med fremveksten av et konkurransepreget globalt marked som presser maskinoperatører til å ha et langsiktig perspektiv på sine materialinvesteringer, er Sanicro 60s evne til å redusere slitasje på maskineringsverktøy et must for de som ønsker å øke marginene og få mer konkurransedyktige produktpriser. Det betyr mye.
Ikke bare vil maskinen vare lenger og antall omstillinger reduseres, men bruk av en hulkjerne kan omgå hele maskineringsprosessen, eliminere behovet for et senterhull, noe som potensielt sparer mye tid og penger.