陶瓷材料是未來要發(fā)展的一個(gè)重要領(lǐng)域。陶瓷刀具廣泛應(yīng)用于高速切削,、干切削,、硬切削以及難加工材料的切削加工。 目前,,國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最為廣泛的陶瓷刀具材料大多數(shù)為復(fù)相陶瓷,,其中以氧化鋁基陶瓷和氮化硅基陶瓷兩種為主。 氧化鋁基陶瓷又可分為純陶瓷(“白色”陶瓷)和氧化鋁+碳化物混合陶瓷(“黑色”陶瓷)兩類,。 “白色”陶瓷主要由氧化鋁(ALO;)和合金化添加劑(MgO,、Z....
1.硬度高、耐磨性好 陶瓷刀具的硬度雖然不及PCD和PCBN高,,但大大高于硬質(zhì)合金和高速鋼刀具,,達(dá)到93~95HRA。陶瓷刀具的最佳切削速度可以比硬質(zhì)合金刀具高2~10倍,,而且刀具壽命長(zhǎng),,可減少換刀次數(shù),從而大大提高了切削加工生產(chǎn)效率,。因此,,陶瓷刀具可以加工傳統(tǒng)刀具難以加工的高硬材料,實(shí)現(xiàn)“以車代磨”,。陶瓷刀具適合于高速切削和硬切削,。 2.耐高溫、耐熱性好 陶瓷刀具在....
CVD可以涂覆耐磨損性優(yōu)異的TiCN,、耐熱性非常優(yōu)異的A1O;厚膜,,因此在產(chǎn)生高溫的高速、高效率切削加工中能顯示出長(zhǎng)壽命,。 PVD一般用在與無涂層硬質(zhì)合金,、高速鋼相同或較高速的切削速度條件下,,以延長(zhǎng)刀具壽命為目標(biāo)。對(duì)基體制約少,、損傷小,,因此特別適合用于要求耐磨損性、耐崩刃性的刀具,,也適用于要求鋒利刃口的低進(jìn)給加工與精加工或螺紋加工工具等,。....
力學(xué)和切削性能好 涂層刀具將基體材料和涂層材料的優(yōu)良性能結(jié)合起來,既保持了基體良好的韌性和較高的強(qiáng)度,,又具有涂層的高硬度,、高耐磨性和低摩擦系數(shù),因此,,涂層刀具的切削速度與未涂層的相比,,壽命可提高2~5倍,使用涂層刀具可以獲得明顯的經(jīng)濟(jì)效益,。通用性強(qiáng) 涂層刀具通用性廣,,加工范圍顯著擴(kuò)大,一種涂層刀具可以代替數(shù)種非涂層廠具使用,,因而可以大大減少刀具的品種和庫存量,,簡(jiǎn)化刀具管理,降低刀具和設(shè)備成本,。....
涂層即硬質(zhì)合金或高速鋼刀具通過化學(xué)或物理方法在其上表面涂覆一層耐磨性好的難熔金屬化合物,,既能提高刀具材料的耐磨性,,而又不降低其韌性。 根據(jù)涂層方法不同,,涂層刀具可分為化學(xué)氣相沉積(ChemicalVapour Deposition,,簡(jiǎn)稱CVD)涂層刀具和物理氣相沉積(Physical Vapour Depositon,簡(jiǎn)稱PVD)涂層刀具,。CVD涂層原理,、PVD涂層原理如下圖所示。....
金屬陶瓷是一種由金屬或合金與一種或幾種陶瓷相所組成的非均質(zhì)復(fù)合材料,,其中后者約占15%~85%(體積),,同時(shí)在制備溫度下,金屬和陶瓷相之間的溶解度相當(dāng)小,。用于制造刀具的金屬陶瓷(TiC(TIN)-WC+Ni(Mo)+Mo2C)的 TiC(N)基硬質(zhì)合金是以TiC(陶瓷)為基體(有時(shí)加入了其他碳化物和氮化物),,Ni、Mo或Co(金屬)為結(jié)合劑的硬質(zhì)合金材料(通常含10%~20%的結(jié)合劑),。....
1.普通硬質(zhì)合金的分類及特點(diǎn) (1)鎢鈷類(WC+Co)(對(duì)應(yīng)于ISO和國(guó)標(biāo)K類),。合金鉆含量越高,,韌性越好,適于粗加工;鈷含量低,,適于精加工,。鎢鈷類硬質(zhì)合金是由WC和Co燒結(jié)而成,K類合金導(dǎo)熱性好,,有利于降低切削溫度,。K類合金磨削加工性好,可以刃磨出鋒利的切削刃,,一般適用于加工鑄鐵,、有色金屬及纖維層壓等材料。其組織如下圖所示,。 (2)鎢鈦鈷類(WC+TiC+Co)(對(duì)....
硬質(zhì)合金是由難熔金屬碳化物和金屬粘結(jié)劑用粉末冶金方法制成的一種合金材料,。硬質(zhì)合金具有硬度高、耐磨,、強(qiáng)度和韌性較好,、耐熱,、耐腐蝕等一系列優(yōu)良性能,,特別是它的高硬度和而磨性,即使在500℃的溫度下也基本保持不變,,在1000℃時(shí)仍有很高的硬度,。硬質(zhì)合金廣泛用作刀具材料,如車刀,、銑刀,、刨刀、鉆頭和鏜刀等,,用于切削鑄鐵,、有色金屬、塑料,、化纖,、石墨、玻璃,、石材和普通鋼材,,也可以用來切削耐熱鋼、不銹鋼,、高錳鋼以....
隨著制造工業(yè)的飛速發(fā)展,,金屬切削的作業(yè)量日益增多,。全世界鋼材產(chǎn)量的15%~30%都要經(jīng)過切削加工,,因此金屬切削加工過程的耗資巨大。刀具在金屬切削加工中具有舉足輕重的地位,,新的工程材料不斷出現(xiàn),,對(duì)刀具材料的要求也不斷提高,在進(jìn)行切削加工時(shí),,必須根據(jù)具體情況綜合考慮,,合理的選擇刀具材料,既要充分發(fā)揮刀具材料的特性,,又要較經(jīng)濟(jì)地滿足切削加工的要求,。 為各種刀具材料開發(fā)的時(shí)間及所能達(dá)到的切削....
切削過程中,,很多因素都會(huì)對(duì)切削力產(chǎn)生不同程度的影響,歸納起來主要有工件材料,、切削用量,、刀具幾何參數(shù)、后刀面磨損等幾個(gè)方面,。這些因素對(duì)切削力影響的規(guī)律如下圖所示:....