高速切削加工中常用的刀具应用范围分析!(高速钢刀具与硬质合金刀具修磨差异)
今天给各位分享高速切削加工中常用的刀具应用范围分析!的知识,其中也会对高速钢刀具与硬质合金刀具修磨差异进行分享,希望能对你有所帮助!
本文导读目录:
高速切削加工中常用的刀具应用范围分析!
1、高的硬度和耐磨性:高速切削加工刀具材料的硬度必须高于普通加工刀具材料的硬度,一般在HRC60以上。
2、高的强度和韧性:刀具材料要有很高的强度和韧性,以便承受切削力、振动和冲击,防止刀具脆性断裂。
3、良好的热稳定性和热硬性:刀具材料要有很好的耐热性,要能承受高温,具备良好的抗氧化能力。
4、良好的高温力学性能:刀具材料要有很高的高温强度、高温硬度和高温韧性。
5、较小的化学亲和力:刀具材料与工件材料的化学亲和力要较小。
涂层刀具是通过在韧性较好的刀具基体上涂覆硬质耐磨的金属化合物薄膜,以获得远高于刀具基体的硬度和优良的切削性能。
常用的刀具基体材料主要有高速钢、硬质合金、陶瓷和金属陶瓷等。
涂层刀具具有很强的抗氧化性能和抗粘结性能,因而具有良好的耐磨性和抗月牙洼磨损能力。
由于涂层的摩擦系数低切削时的切削温度降低,切削力也减小大大提高了刀具的耐用度。
涂层可以是单涂层,也可以是双涂层或多涂层,甚至可以是几种涂层材料复合而成的复合涂层。
硬涂层刀具的涂层材料主要有氮化钛(TiN)、碳化钛(TiC)、碳氮化钛(TiCN)、氮化铝钛(TiAlN)、碳氮化铝钛(TiAlCN)和氧化铝(Al2O3)等。
硬涂层刀具的主要优点是硬度高、耐磨性能好。
软涂层刀具的涂层材料主要有MoS2和WS2。
软涂层刀具可以减少摩擦,降低切削力和切削温度。
TiN涂层的硬度高、耐磨性好,具有很高的化学稳定性,可大大减少刀具与工件之间的摩擦系数;TiC涂层与被切削金属的亲和力小润湿性好,抗氧化性强具有良好的抗摩擦磨损性能;TiAlN涂层刀具不仅具有TiN的硬度和耐磨性,而且在高速切削时氧化生;Al2O3起到抗氧化和抗扩散磨损的作用,具有良好的切削性能,其最高工作温度可达800℃;Al2O3涂层在高温下具有良好的热稳定性,适用于高速切削时产生大量热的刀具;金刚石膜涂层刀具主要适用于加工有色金属;MoS2和WS2作为软涂层材料的高速钢刀具主要用于加工高强度铝合金、钛合金或贵重金属材料。
陶瓷刀具的材料主要有氧化铝基和氮化硅基2大类,是通过在氧化铝和氮化硅基体中分别加入碳化物、氮化物、硼化物、氧化物等得到的,此外还有多相陶瓷。
陶瓷刀具具有硬度高耐磨性能及高温力学性能优良、化学稳定性好、不易与金属发生粘结等特点。
陶瓷刀具的最佳切削速度通常可比硬质合金刀具高310倍,适用于高速切削钢、铸铁及其合金等。
陶瓷刀具可在2001000m/min的切削速度范围内高速切削软钢(如A3钢)、淬硬钢、铸铁及其合金等。
陶瓷刀具主要应用于耐磨材料、淬硬材料和难加工材料等的车、铣粗精加工。
具体来说,氧化铝基陶瓷主要用于加工淬硬钢和耐磨铸铁,氮化硅基陶瓷主要用于加工铸铁、高温合金和镍基合金等材料。
高速钢刀具与硬质合金刀具修磨差异
高速钢刀具因材料韧性好,故对碰撞不太敏感。
但硬质合金刀具硬度高而脆,对碰撞很敏感,刃口易蹦。
所以,在修磨过程中,必须对硬质合金刀具的操作和放置十分小心,防止刀具间的碰撞或刀具摔落。
由于高速钢刀具的精度大多相对较低,其修磨要求也不高,再加上其价格也不高,所以,许多制造厂自己设刀具车间对其进行修磨。
但硬质合金刀具则往往需要送到专业修磨中心进行修磨。
根据国内某些刀具修磨中心的统计,送修刀具中80%以上是硬质合金刀具。
高速钢W18Cr4V棒板材料
硬度为62~65HRC,适用于切削工具例如麻花锚,拉刀、攻牙、铣洗、切断、绞刀及其它。
以绩效而言,W18Cr4V是全方位钢种,在热硬性要求不重要的情况下可被用于切削方面。
W18Cr4V也适用于冷间的应用;举例来说在工具用来作冲孔、成形、冲压、及其它。
(%):C:≤0.70Si:≤0.40Mn:≤0.40Cr:3.80-4.40V:1.0-1.40Mo:0.30P:0.03S:0.01W:17-19编辑本段主要用途。
W18Cr4V是一极高速度钢适用于切削工具例如麻花锚,拉刀、攻牙、铣洗、切断、绞刀及其它以绩效而言,W18Cr4V是全方位钢种,在热硬性要求不重要的情况下可被用于切削方面。
举例来说在工具用来作冲孔、成形、冲压、及其它。
本钢是兼具耐磨耗性和高韧性优越组合的高合金的冷间作业的钢种。
高耐磨性高抗压强度淬硬后高的表面硬度优良的整体淬透性良好的表面处理加工性优良的抗回火软化性。
温度20℃200℃400℃密度Kg/m3826081208060弹性模量N/mm2热膨胀系数1/℃-12.1x10-612.6x10-6热传导系数W/m℃24.028.027.0比热J/kg℃420510600。
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