同社は、インコネル625のソリッドバーと新しいサニクロ60の中空バーを比較した詳細な調査結果を発表した。
競争力のあるグレードのインコネル625(UNS番号N06625)は、ニッケル基超合金(耐熱超合金)であり、1960年代に開発されて以来、その高い強度特性と高温耐性から、海洋、原子力、その他の産業で使用されています。腐食や酸化に対する保護性能が向上しています。
新型チャレンジャーは、サニクロ60(別名アロイ625)の中空ロッド版です。サンドビックの新型中空コアは、塩素含有環境下で極めて高い温度に耐えることができる高強度ニッケルクロム合金であるインコネル625が占める特定の領域において、より優れた性能を発揮するように設計されています。粒界腐食および応力腐食に強く、孔食抵抗当量(PRE)は48以上です。
本研究の目的は、Sanicro 60(直径72mm)とInconel 625(直径77mm)の被削性を包括的に評価・比較することである。評価基準は、工具寿命、表面品質、および切りくず制御である。新しい中空棒材の製法と従来の丸棒材のどちらが優れているか?
イタリア・ミラノにあるサンドビック・コロマント社の評価プログラムは、旋削、穴あけ、ねじ切りの3つの部分から構成されています。
MCM横型マシニングセンタ(HMC)は、穴あけおよびねじ切り試験に使用されます。旋削加工は、内部クーラント付きのCaptoホルダを使用して、Mazak Integrex Mach 2で行われます。
工具寿命は、半仕上げおよび荒加工に適したSO5F合金グレードを使用し、60~125m/分の切削速度で工具摩耗を評価することによって評価した。各試験の性能を測定するために、切削速度あたりの材料除去量を3つの主要な基準で測定した。
被削性のもう一つの指標として、切りくずの生成が評価および監視されます。試験担当者は、切削速度65m/分で、さまざまな形状のインサート(PCLNLホルダとCNMG120412SM S05F旋削インサートを使用したMazak Integrex 2)の切りくず生成を評価しました。
表面品質は厳格な基準に基づいて評価されます。加工物の表面粗さは、Ra = 3.2 µm、Rz = 20 µmを超えてはなりません。また、振動、摩耗、構成刃先(BUE – 切削工具への材料付着)がないことも条件となります。
旋削実験で使用したのと同じ60mmの棒材から複数の円盤を切り出し、穴あけ試験を実施した。加工された穴は棒材の軸に平行に5分間穴あけされ、工具の裏面の摩耗が定期的に記録された。
ねじ切り試験では、中空Sanicro 60とソリッドInconel 625がこの重要な工程に適しているかどうかを評価します。以前の穴あけ実験で作成されたすべての穴を使用し、Coromant M6x1ねじタップで切削しました。6つの穴をMCM横型マシニングセンタにセットし、さまざまなねじ切りオプションをテストし、ねじ切りサイクル全体を通して剛性が維持されることを確認します。ねじ切り後、ノギスでできた穴の直径を測定します。
試験結果は明白でした。Sanicro 60中空棒は、長寿命と優れた表面仕上げにおいて、Inconel 625中実棒を凌駕しました。また、切削加工、穴あけ加工、ねじ切り加工においても中実棒と同等の性能を発揮しました。
高速切削時における中空棒の耐用年数は、中実棒よりも著しく長く、切削速度140m/分では中実棒の3倍以上となる。この高速切削では、中実棒の耐用時間はわずか5分であったのに対し、中空棒の耐用時間は16分であった。
Sanicro 60の工具寿命は切削速度の上昇に伴ってより安定しており、速度が70倍から140m/分に上昇しても、工具寿命の減少はわずか39%にとどまりました。これは、同じ速度変化におけるInconel 625の工具寿命と比較して86%短い値です。
Sanicro 60中空棒材の表面は、Inconel 625中実棒材の表面よりもはるかに滑らかです。これは客観的な事実(表面粗さはRa = 3.2 µm、Rz = 20 µmを超えない)であり、目視によるエッジの滑らかさ、振動痕、または切削屑の発生による表面損傷によって測定されます。
Sanicro 60中空シャンクは、ねじ切り試験において従来のInconel 625ソリッドシャンクと同等の性能を示し、穴あけ後の逃げ面摩耗や比較的低い切りくず生成量に関しても同様の結果を示した。
今回の調査結果は、中空ロッドが中実ロッドに代わる優れた選択肢であることを強く裏付けています。高速切削時における工具寿命は、競合製品の3倍です。Sanicro 60は、長寿命であるだけでなく、より効率的で、信頼性を維持しながら、より速く、より強力に動作します。
競争の激しいグローバル市場の出現により、機械オペレーターは材料投資を長期的な視点で考える必要に迫られています。そのため、Sanicro 60の加工工具の摩耗を低減する能力は、利益率の向上と製品価格の競争力強化を目指す企業にとって必須であり、非常に重要な意味を持ちます。
中空コアを使用することで、機械の寿命が延び、段取り替えの回数が減るだけでなく、加工工程全体を省略できるため、中心穴を開ける必要がなくなり、時間とコストを大幅に節約できる可能性があります。
投稿日時:2022年10月17日



