表面硬化合金（HRC55～70）硬旋削におけるUSN100・BN91 CBNインサートの選定と切削条件
UHDは、Stellite、ニッケル基・鉄基肉盛層などHRC55～70の表面硬化合金の硬旋削に向け、粗加工・断続切削にはUSN100整体ろう付けCBNインサート、仕上げ・連続切削にはBN91全面CBNインサートを提案します。加工条件に応じた選定と切削パラメータの導入により、刃先損傷リスク、工具交換頻度、量産工程の管理性を検討しやすくします。
Stellite、ニッケル基・鉄基肉盛層などの表面硬化合金は、硬度勾配、気孔、スラグ巻込み、未溶着部により切削負荷が変動しやすい材料です。硬旋削を安定して量産へ導入するには、単にCBNを選ぶのではなく、粗・仕上げ工程と断続・連続切削を分けて考えることが重要です。
UHDでは、欠陥や衝撃を伴いやすい粗加工にUSN100 Integral Brazed CBN Insert Series（整体焊接CBN刀片系列）、連続切削で寿命と寸法安定性を重視する仕上げにBN91 Full Face CBN Insert Series（全贴面CBN刀片系列）を提案します。
表面硬化合金用 CBNインサート選定・切削条件の目安
| 材料硬度 | 代表的なワーク | 加工条件 | 推奨シリーズ | Vc (m/min) | f (mm/rev) | ap (mm) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 表面硬化合金 （Stellite／ニッケル基／鉄基肉盛、HRC55～70） |
肉盛補修ロール、バルブシート | 粗加工、気孔・スラグ巻込みあり | UHD USN100 Integral Brazed CBN Insert Series |
40～80 | 0.10～0.25 | 0.5～2.0 |
| 表面硬化合金 （Stellite／ニッケル基／鉄基肉盛、HRC55～70） |
スクリュー表面、耐摩耗板 | 仕上げ、連続切削 | UHD BN91 Full Face CBN Insert Series |
60～120 | 0.05～0.20 | 0.1～0.5 |
※数値は導入時の参考範囲です。機械剛性、把持、振れ、肉盛層の厚み・欠陥量、断続度に応じて調整してください。
工程別の使い分けと導入ポイント
粗加工：USN100
余肉が大きく、溶接ビード、段差、気孔や硬質点による断続衝撃がある場合に適します。まず低めの条件から開始し、欠け・剥離・振動の有無を確認します。
仕上げ：BN91
表層が比較的均一で連続切削となる仕上げ工程に適します。加工時間、摩耗形態、寸法推移を記録し、予測可能な交換基準を設定します。
- 肉盛材の種類、硬度、層厚、欠陥状況、機械・チャック条件を確認します。
- 粗加工で余量を安定して除去し、仕上げ工程への衝撃を抑えます。
- 保守的な条件で試削後、Vcまたはfを段階的に調整します。
- 刃先欠損、摩耗、寸法変化と交換時点を標準化します。
適用上の留意点
本提案はHRC55～70の肉盛表面硬化合金の硬旋削を対象とします。実際の工具寿命と加工面は、ワークの均一性、余量配分、設備剛性、把持安定性、冷却条件に左右されます。UHDは試削情報をもとに、USN100・BN91の選定と条件設定を段階的に検討します。
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