只有先进的加工设备与高性能的数控刀具相匹配,才能充分发挥其应有的效率,取得良好的经济效益。随着刀具材料的快速发展,各种新型刀具材料的物理、力学性能和切削加工性能都有了很大的提高,应用范围不断扩大。
1.刀具材料应具备基本性能。
刀具材料的选择对刀具寿命、加工效率、加工质量和加工成本有很大影响。切削刀具时,承受高压、高温、摩擦、冲击和振动。因此,刀具材料应具有以下基本性能:
(1)硬度和耐磨性。刀具材料的硬度必须高于工件材料的硬度,一般要求在60HRC以上。工具材料的硬度越高,耐磨性越好。
(2)强度和韧性。刀具材料应具有较高的强度和韧性,以承受切削力、冲击和振动,防止刀具脆断和崩刃。
(3)耐热性。该刀具材料具有良好的耐热性,能承受较高的切削温度,并具有良好的抗氧化性。
(4)工艺性能和经济性。工具材料应具有良好的锻造性能、热处理性能和焊接性能;研磨性能等。,追求高性价比。
2.刀具材料的类型、性能、特点及应用
1.金刚石工具材料的种类、性能和特点及工具应用。
钻石是碳的同素异形体,是自然界中发现的最坚硬的材料。金刚石工具具有高硬度、高耐磨性和高导热性,广泛应用于有色金属和非金属材料的加工。特别是在铝和硅铝合金的高速切削中,金刚石刀具是难以替代的主要切削刀具。金刚石刀具是现代数控加工中不可缺少的工具,它能实现高效率、高稳定性和长寿命。
(1)金刚石工具的种类
①天然钻石刀具:天然钻石作为切割工具已有数百年的历史。天然单晶金刚石刀具经过细磨后,可以非常锋利,切削刃半径为0.002μm,可以实现超薄切削,可以加工出极高的工件精度和极低的表面粗糙度。是公认的、理想的、不可替代的超精密加工工具。
② PCD金刚石刀具:天然金刚石价格昂贵,聚晶金刚石(PCD)在切割中应用广泛。自20世纪70年代初以来,通过高温高压合成技术制备的聚晶金刚石(简称PCD刀具)已经研制成功,并且在许多情况下,天然金刚石刀具已经被人造聚晶金刚石所取代。PCD原料丰富,价格仅为天然钻石的十分之一到十分之一。
PCD刀具不能磨削极其锋利的边缘,加工的工件表面质量不如天然金刚石,所以现在工业上不方便制造带有断屑槽的PCD刀片。所以PCD只能用于有色金属和非金属的精密切割,很难实现超精密镜面切割。
③ CVD金刚石工具:20世纪70年代末至80年代初,日本出现了CVD金刚石技术。CVD金刚石是指通过化学气相沉积(CVD)在异质基底(如硬质合金和陶瓷)上合成的金刚石薄膜。CVD金刚石具有与天然金刚石完全相同的结构和特性。
CVD金刚石的性能与天然金刚石非常接近,兼有天然单晶金刚石和聚晶金刚石的优点,并在一定程度上克服了它们的缺点。
⑵金刚石工具的性能特点
①极高的硬度和耐磨性:天然钻石是自然界中发现的最坚硬的物质。金刚石具有极高的耐磨性。加工高硬度材料时,金刚石刀具的寿命是硬质合金刀具的100倍甚至上百倍。
②具有极低的摩擦系数:金刚石与某些有色金属的摩擦系数低于其他刀具,摩擦系数低,加工时变形小,可降低切削力。
(3)切削刃非常锋利:金刚石工具的切削刃可以磨得非常锋利,天然单晶金刚石工具可以达到0.002 ~ 0.008微米,可用于超薄切削和超精密加工。
④导热率高:金刚石的导热率和热扩散率高,切削热容易逸出,刀具切削温度低。
⑤热膨胀系数低:金刚石的热膨胀系数比硬质合金小几倍,切削热引起的刀具尺寸变化很小,这对于尺寸精度要求高的精密和超精密加工尤为重要。
⑶金刚石工具的应用
金刚石工具多用于有色金属和非金属材料的高速精密切削和镗孔。适用于加工各种耐磨非金属,如玻璃钢粉末冶金坯料、陶瓷材料等。各种耐磨有色金属,如各种硅铝合金;各种有色金属的精加工。
金刚石工具的缺点是热稳定性差。当切削温度超过700℃ ~ 800℃时,它们的硬度将完全丧失。另外也不适合切削黑色金属,因为金刚石(碳)在高温下容易与铁原子相互作用,使碳原子转化为石墨结构,刀具容易损坏。
2.立方氮化硼工具材料和工具应用的类型、性质和特征。
第二种超硬材料,立方氮化硼(CBN),采用类似金刚石的方法合成,硬度和导热系数仅次于金刚石,热稳定性极佳,即使在大气中加热到10000℃也不会被氧化。CBN对黑色金属具有极其稳定的化学性质,可广泛用于钢铁产品的加工。
(1)立方氮化硼工具的种类
立方氮化硼(CBN)是一种自然界不存在的物质。它可分为单晶和多晶,即CBN单晶和多晶立方氮化硼(PCBN)。CBN是氮化硼(BN)的同素异形体之一,其结构类似于金刚石。
PCBN(多晶立方氮化硼)是一种多晶材料,其中细小的CBN材料通过粘结相(TiC、TiN、al、Ti等)烧结在一起。)在高温高压下。它是一种硬度仅次于金刚石的工具材料,与金刚石一起被称为超硬工具材料。PCBN主要用于制造刀具或其他工具。
PCBN工具可分为整体PCBN刀片和烧结硬质合金的复合PCBN刀片。
PCBN复合刀片是在具有良好强度和韧性的硬质合金上烧结一层厚度为0.5 ~ 1.0毫米的PCBN制成的。其性能具有良好的韧性、高硬度和耐磨性,解决了CBN叶片抗弯强度低、焊接困难的问题。
⑵立方氮化硼的主要性能和特点
立方氮化硼的硬度虽然略低于金刚石,但远远高于其他高硬度材料。CBN的突出优点是热稳定性远高于金刚石,可达1200℃以上(金刚石为700 ~ 800℃)。另一个突出的优点是化学惰性,在1200 ~ 1300℃不与铁反应。立方氮化硼的主要性能特点如下。
①硬度高、耐磨:CBN的晶体结构与金刚石相似,硬度和强度与金刚石相近。PCBN特别适合加工过去只能磨削的高硬度材料,能获得较好的工件表面质量。
②热稳定性高:CBN的耐热性可达1400 ~ 1500℃,几乎是金刚石(700 ~ 800℃)的l倍。PCBN刀具能以比硬质合金刀具高3 ~ 5倍的速度切削高速高温合金和淬硬钢。
(3)优异的化学稳定性:在1200-1300℃时不与铁基材料发生化学作用,不会像金刚石那样急剧磨损,因此仍能保持硬质合金的硬度;PCBN刀具适用于切削淬硬钢零件和冷硬铸铁,可广泛应用于铸铁的高速切削。
④导热性好:虽然CBN的导热性不如金刚石,但PCBN的导热性仅次于金刚石,但远高于高速钢和硬质合金。
⑤低摩擦系数:低摩擦系数可导致切削力减小,切削温度降低,加工表面质量提高。
(3)立方氮化硼工具的应用
立方氮化硼适用于加工各种难加工材料,如淬火钢、硬铸铁、高温合金、硬质合金和表面喷涂材料。加工精度可达IT5(孔为IT6),表面粗糙度可达ra 1.25~0.20 μm..
立方氮化硼刀具材料的韧性和抗弯强度较差。因此,立方氮化硼车刀不适合低速大冲击载荷的粗加工;同时不适合切割塑性较高的材料(如铝合金、铜合金、镍基合金、塑性较高的钢等)。),因为切削这些金属会产生严重的积屑瘤,使加工表面恶化。
3.陶瓷刀具材料的类型、性能和特点及刀具应用。
陶瓷刀具具有硬度高、耐磨性好、耐热性和化学稳定性优异、不易与金属粘结等特点。陶瓷刀具在数控加工中起着非常重要的作用,已经成为高速切削和难加工材料加工的主要工具之一。陶瓷刀具广泛应用于高速切削、干切削、硬切削和难加工材料的切削。陶瓷刀具可以高效加工传统刀具根本无法加工的高硬度材料,实现“以车代磨”;陶瓷刀具的最佳切削速度可以比硬质合金刀具高2 ~ 10倍,从而大大提高切削效率;陶瓷工具材料使用的主要原料是地壳中最丰富的元素。因此,陶瓷刀具的推广应用对于提高生产率、降低加工成本、节约战略贵金属具有重要意义,也将极大地推动切削技术的进步。
(1)陶瓷刀具材料的种类
陶瓷刀具材料一般可分为三类:氧化铝基陶瓷、氮化硅基陶瓷和复合氮化硅-氧化铝基陶瓷。其中,氧化铝基和氮化硅基陶瓷刀具材料应用最为广泛。氮化硅基陶瓷的性能优于氧化铝基陶瓷。
⑵陶瓷工具的性能和特点
陶瓷工具的性能特征如下:
①硬度高,耐磨性好:陶瓷刀具的硬度虽然没有PCD和PCBN高,但比硬质合金和高速钢刀具高得多,达到93-95HRA。陶瓷刀具可以加工传统刀具难以加工的硬质材料,适用于高速切削和硬切削。
(2)耐高温、耐热性好:陶瓷刀具在1200℃以上的高温下仍能切削。陶瓷刀具在高温下具有良好的机械性能,尤其是A12O3陶瓷刀具具有优异的抗氧化性,即使在赤热状态下,切削刃也能连续使用。因此,陶瓷刀具可以实现干切削,从而节省切削液。
③化学稳定性好:陶瓷刀具不易与金属粘结,具有良好的耐腐蚀性和化学稳定性,可降低刀具的粘结磨损。
④摩擦系数低:陶瓷刀具与金属的亲和力小,摩擦系数低,可降低切削力和切削温度。
⑶陶瓷刀有用途。
陶瓷是主要用于高速精加工和半精加工的刀具材料之一,陶瓷刀具适用于切削各种铸铁(灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、冷硬铸铁和高合金耐磨铸铁)和钢(碳素结构钢、合金结构钢、高强度钢、高锰钢、淬火钢等)。),也可用于切割铜合金、石墨、工程塑料和复合材料。
陶瓷刀具的材料性能存在抗弯强度低、冲击韧性差的问题,不适合在低速和冲击载荷下切削。
4.涂层刀具材料的性能特点及刀具的应用。
刀具涂层是提高刀具性能的重要途径之一。涂层刀具的出现使刀具的切削性能有了重大突破。涂层刀具是在韧性好刀体上涂覆一层或多层耐磨性好的难熔化合物,使刀具基体与硬质涂层相结合,从而大大提高刀具性能。涂层刀具可以提高加工效率,提高加工精度,延长刀具使用寿命,降低加工成本。
新型数控机床使用的刀具中,约80%使用涂层刀具。涂层刀具将是未来数控加工领域最重要的刀具品种。
(1)涂装工具的种类
根据涂覆方法的不同,涂覆工具可分为化学气相沉积(CVD)涂覆工具和物理气相沉积(PVD)涂覆工具。涂层硬质合金刀具一般采用化学气相沉积,沉积温度在1000℃左右。高速钢刀具涂层一般采用物理气相沉积法,沉积温度在500℃左右。
根据涂层刀具基体材料的不同,涂层刀具可分为硬质合金涂层刀具、高速钢涂层刀具以及陶瓷和超硬材料(金刚石和立方氮化硼)上的涂层刀具。
根据涂层材料的性质,涂层工具可分为两类,即“硬”涂层工具和“软”涂层工具。“硬”涂层工具的主要目标是高硬度和耐磨性,其主要优点是高硬度和良好的耐磨性,典型的是TiC和TiN涂层。“软”涂层刀具的目标是低摩擦系数,也称为自刀具。它与工件材料的摩擦系数很低,只有0.1左右,可以减少粘附,减少摩擦,降低切削力和切削温度。
最近,已经开发了纳米涂层工具。这种涂层工具可以采用不同的涂层材料组合(如金属/金属、金属/陶瓷、陶瓷/陶瓷等。)以满足不同的功能和性能要求。纳米涂层的合理设计可以使刀具材料具有优异的减摩抗磨功能和自性能,适用于高速干切削。
⑵涂层刀具的特点
涂层工具的性能特征如下:
①良好的力学和切削性能:涂层刀具结合了基体材料和涂层材料的优良性能,既保持了基体的良好韧性和高强度,又具有涂层的高硬度、高耐磨性和低摩擦系数。因此,涂层刀具的切削速度可以比无涂层刀具提高2倍以上,并且允许更高的进给速度。涂层工具的使用寿命也提高了。
(2)通用性强:涂层刀具通用性广,加工范围显著扩大。一个有涂层的工具可以代替几个无涂层的工具。
③涂层厚度:随着涂层厚度的增加,刀具寿命也会增加,但当涂层厚度达到饱和时,刀具寿命不再明显增加。涂层过厚时,容易造成起皮;当涂层太薄时,耐磨性差。
(4)再磨性:涂层刀片再磨性差,涂层设备复杂,工艺要求高,涂层时间长。
⑤涂层材料:不同涂层材料的刀具切削性能不同。比如TiC涂层在低速切削时更有优势;锡更适合高速切削。
⑶涂层工具的应用
涂层刀具在数控加工领域具有巨大的潜力,将是未来数控加工领域最重要的刀具品种。涂层技术已应用于立铣刀、铰刀、钻头、复合孔加工刀具、齿轮滚刀、插齿刀、剃齿刀、成形拉刀和各种带机夹的可转位刀片,满足了钢铁、铸铁、耐热合金、有色金属等各种材料的高速加工需要。
5.硬质合金刀具材料的类型、性能、特点及应用
硬质合金刀具,尤其是可转位硬质合金刀具,是数控加工刀具的主导产品。20世纪80年代以来,各种整体式和可转位硬质合金刀具或刀片扩展到各种切削刀具领域,其中可转位硬质合金刀具从简单的车刀、面铣刀扩展到各种精密、复杂、成型刀具领域。
(1)硬质合金刀具的种类
根据主要化学成分,硬质合金可分为碳化钨基硬质合金和碳化钛(TiC(N))基硬质合金。
碳化钨基硬质合金包括钨钴(YG)、钨钴钛(YT)和稀有碳化物(YW),各有优缺点。主要成分有碳化钨(WC)、碳化钛(TiC)、碳化钽(TaC)、碳化铌(NbC)等。常用的金属粘结相是Co。
碳化钛(氮化物)基硬质合金是以TiC为主要成分(添加了一些其他碳化物或氮化物)的硬质合金,常用的金属粘结相有Mo和Ni。
ISO(国际标准化组织)将切削用硬质合金分为三类:
k级,包括Kl0~K40,相当于中国的YG级(主要由WC组成。Co)。
P级,包括P01~P50,相当于中国的YT级(主要成分是WC。TiC.Co)。
m级,包括M10~M40,相当于我国的YW级(主要由WC-TiC-TaC(NbC)-Co组成)。
每个品牌表示一系列合金,从高硬度到最大韧性,数字在01到50之间。
⑵硬质合金刀具的性能特点
硬质合金工具的性能特征如下:
①高硬度:硬质合金刀具由高硬度、高熔点的碳化物(称为硬质相)和金属粘结剂(称为粘结相)用粉末冶金方法制成。其硬度达到89 ~ 93 HRA,远高于高速钢。在5400C时,硬度仍可达到82 ~ 87 HRA,与室温高速钢相同(83 ~ 86 HRA)。硬质合金的硬度值随碳化物的性质、数量、粒度和金属粘结相的含量而变化,一般随粘结金属相含量的增加而降低。在粘结相含量相同的情况下,YT合金的硬度高于YG合金,添加TaC(NbC)的合金具有更高的高温硬度。
②抗弯强度和韧性:常用硬质合金的抗弯强度在900~1500MPa范围内。金属粘结相含量越高,抗弯强度越高。当粘结剂含量相同时,YG钴合金的强度高于钇钴合金,随着TiC含量的增加,强度降低。硬质合金是一种脆性材料,室温冲击韧性仅为高速钢的1/30 ~ 1/8。
⑶常用硬质合金刀具的应用
YG合金主要用于加工铸铁、有色金属和非金属材料。细晶粒硬质合金(如YG3X、YG6X)在相同钴含量下比中晶粒硬质合金具有更高的硬度和耐磨性,适用于加工一些特殊的硬铸铁、奥氏体不锈钢、耐热合金、钛合金、硬青铜和耐磨绝缘材料。
YT硬质合金的突出优点是硬度高,耐热性好,比YG硬质合金的高温硬度和抗压强度高,抗氧化性好。因此,当要求工具具有高耐热性和耐磨性时,应选择TiC含量高的品牌。YT合金适用于加工钢材等塑料材料,但不适用于钛合金和硅铝合金。
YW合金兼有YG和YT合金的性能,综合性能良好。它们可用于加工钢、铸铁和有色金属。如果适当增加这种合金的钴含量,强度可以很高,可用于各种难加工材料的粗加工和断续切削。
6.高速钢刀具的类型、特点及应用
高速钢是一种添加了更多合金元素如W、Mo、Cr和V的高合金工具钢。高速钢刀具在强度、韧性和工艺性方面具有优异的综合性能,在复杂刀具中,尤其是在孔加工刀具、铣刀、螺纹刀具、拉刀、齿轮刀具等复杂刀具的制造中,高速钢仍然占据主要地位。高速钢工具很容易磨出锋利的切削刃。
根据用途不同,高速钢可分为通用高速钢和高性能高速钢。
(1)万能高速钢刀具
通用高速钢。一般可分为钨钢和钨钼钢。这种高速钢含有0.7% ~ 0.9%的(C)。根据钢中钨的含量不同,可分为含12%或18% W的钨钢、含6%或8% W的钨钼钢、含2%或不含W的钼钢,通用高速钢具有一定的硬度(63-66HRC)和耐磨性,强度和韧性高,塑性和加工工艺性好,因此广泛用于制造各种复杂工具。
①钨钢:通用高速钢钨钢的典型品牌为W18Cr4V(简称W18),具有良好的综合性能,600℃高温硬度为48.5HRC,可用于制造各种复杂刀具。具有可磨性好、脱碳敏感性低的优点,但由于碳化物含量高、分布不均匀、颗粒大,强度和韧性不高。
②钨钼钢:指用钼代替钨钢中的部分钨而得到的一种高速钢。钨钼钢的典型牌号是W6Mo5Cr4V2(简称M2)。M2碳化物颗粒细小均匀,其强度、韧性和高温塑性均优于W18Cr4V。另一种钨钼钢是W9Mo3Cr4V(简称W9),热稳定性比M2钢略高,抗弯强度和韧性比W6M05Cr4V2好,切削加工性好。
⑵高性能高速钢刀具
高性能高速钢是指在通用高速钢中加入碳含量、钒含量和Co、Al等合金元素,以提高其耐热性和耐磨性的一种新型钢。主要有以下几类:
①高碳高速钢。高碳高速钢(如95W18Cr4V),常温和高温下硬度高,适用于制造耐磨性高的钻头、铰刀、丝锥、铣刀,或用于加工硬质材料,不适于承受大的冲击。
②高钒高速钢。典型的品牌,如W12Cr4V4Mo,(简称EV4),V含量提高到3%-5%,耐磨性好,适用于切削对刀具磨损较大的材料,如纤维、硬橡胶、塑料等。也可用于加工不锈钢、高强度钢、高温合金等材料。
③钴高速钢。属于含钴超硬高速钢,品牌典型,如W2Mo9Cr4VCo8(以下简称M42)。硬度高,硬度可达69-70HRC。适用于加工高强度耐热钢、高温合金、钛合金等难加工材料。M42磨削性好,适合制作精密复杂的刀具,但不适合在冲击切削条件下工作。
④铝高速钢。属于含铝超硬高速钢,典型品牌如W6Mo5Cr4V2Al,(简称501)。6000C高温硬度也达到54HRC,切削性能相当于M42。适用于制造铣刀、钻头、铰刀、齿轮刀具、拉刀等。用于加工合金钢、不锈钢、高强度钢和高温合金。
⑤氮超硬高速钢。典型牌号如W12M03Cr4V3N(简称V3N)属于含氮超硬高速钢,硬度、强度和韧性与M42相当,可作为含钴高速钢的替代品,用于难加工材料的低速切削和低速高精加工。
(3)冶炼高速钢和粉末冶金高速钢。
根据制造工艺的不同,高速钢可分为熔炼高速钢和粉末冶金高速钢。
①熔炼高速钢:普通高速钢和高性能高速钢都是熔炼而成。它们通过熔炼、铸锭、电镀和轧制制成切割工具。碳化物偏析是冶炼高速钢中的一个严重问题。硬质脆性碳化物在高速钢中分布不均匀,晶粒粗大(可达几十微米),对高速钢刀具的耐磨性、韧性和切削性能产生不利影响。
②粉末冶金高速钢(PM HSS):粉末冶金高速钢(PM HSS)是在高频感应炉中熔炼的钢水,用高压氩气或纯氮气雾化,然后淬火得到细小均匀的晶体结构(高速钢粉末),然后将得到的粉末在高温高压下压制成刀具坯料,或制成钢坯后锻造轧制成刀具形状。与熔炼法制造的高速钢相比,粉末冶金高速钢具有碳化物晶粒细小、均匀的优点,其强度、韧性和耐磨性比熔炼高速钢有很大提高。在复杂数控刀具领域,粉末冶金高速钢刀具将得到进一步发展并占据重要地位。典型品牌,如F15、FR71、GFl、GF2、GF3、PT1、PVN等。可用于制造大尺寸、重载、高冲击的工具,也可用于制造精密工具。
3.数控刀具材料的选择原则
目前广泛使用的数控刀具材料主要有金刚石刀具、立方氮化硼刀具、陶瓷刀具、涂层刀具、硬质合金刀具和高速钢刀具。刀具材料的总品牌很多,性能差异很大。下表显示了各种刀具材料的主要性能指标。
数控加工的刀具材料必须根据工件和加工特性来选择。刀具材料的选择应与加工对象合理匹配,刀具材料与加工对象的匹配主要是指其机械性能、物理性能和化学性能的匹配,以获得最长的刀具寿命和最大的切削生产率。
1.使刀具材料的机械性能与加工对象相匹配。
刀具与工件的力学性能匹配主要是指刀具与工件材料的强度、韧性、硬度等力学性能参数的匹配。不同机械性能的刀具材料适用于不同的工件材料。
①刀具材料硬度顺序为:金刚石刀具>;立方氮化硼刀具>:陶瓷刀具>:硬质合金>高速钢。
②刀具材料的抗弯强度顺序为:高速钢>;硬质合金>陶瓷工具>:金刚石和立方氮化硼工具。
③刀具材料的韧性顺序为:高速钢>;硬质合金>立方氮化硼、金刚石和陶瓷工具。
高硬度的工件材料必须用更高硬度的刀具加工,刀具材料的硬度必须高于工件材料的硬度,一般要求在60HRC以上。工具材料的硬度越高,其耐磨性越好。比如硬质合金中钴含量增加,强度和韧性增加,硬度降低,适合粗加工;当钴含量降低时,其硬度和耐磨性增加,适于精加工。
高温机械性能优异的刀具特别适合高速切削。陶瓷刀具优异的高温性能使其能够高速切削,允许切削速度可以比硬质合金高2 ~ 10倍。
2.匹配切削工具材料和被加工物体的物理特性。
不同物性的刀具,如高导热低熔点的高速钢刀具、高熔点低热膨胀的陶瓷刀具、高导热低热膨胀的金刚石刀具,适用于不同的工件材料。加工导热性差的工件时,应使用导热性好的刀具材料,使切削热迅速扩散,降低切削温度。由于金刚石的热导率和热扩散率高,切削热容易散发,不会引起很大的热变形,这对于尺寸精度要求高的精密加工工具尤为重要。
①各种刀具材料的耐热温度:金刚石刀具700 ~ 8000℃,PCBN刀具13000 ~ 15000℃,陶瓷刀具1100 ~ 12000℃,TiC(N)基硬质合金900 ~ 11000℃,WC基超细晶硬质合金800 ~ 9000℃,高速钢600 ~ 7000℃。
②各种刀具材料导热系数顺序:PCD >;PCBN & gt;WC基硬质合金>:TiC(N)基硬质合金>:HSS & gtSi3N4基陶瓷>:A1203基陶瓷。
③各种刀具材料的热膨胀系数顺序为HSS > HSS;WC基硬质合金>:TiC(N)>A1203基陶瓷>:PCBN & gt;Si3N4基陶瓷>:PCD .
④各种刀具材料抗热震性的顺序为HSS > HSS;WC基硬质合金>:Si3N4基陶瓷>:PCBN & gt;PCD & gtTiC(N)基硬质合金>:A1203基陶瓷。
3.将刀具材料的化学性质与加工对象相匹配。
刀具材料与加工对象的化学性能匹配主要是指刀具材料与工件材料之间的化学亲和力、化学反应、扩散和溶解等化学性能参数的匹配。不同材质的刀具适合加工不同的工件材料。
①各种工具材料(含钢)的防粘温度为:PCBN >;陶瓷>硬质合金>高速钢.
②各种刀具材料的抗氧化温度为:陶瓷>;PCBN & gt;硬质合金>金刚石>高速钢.
(3)三种刀具材料(对钢)的扩散强度为:金刚石>;Si3N4基陶瓷>:PCBN & gt;A1203基陶瓷。扩散强度(对钛而言)为:A1203基陶瓷>:PCBN & gt;SiC & gtSi3N4 & gt钻石。
4.数控刀具材料的合理选择
一般来说,PCBN、陶瓷刀具、涂层硬质合金和TiCN基硬质合金刀具都适合于钢铁等黑色金属的数控加工。PCD刀具适用于加工铝、镁、铜及其合金等有色金属材料和非金属材料。表3-3-2列出了一些适合加工上述刀具材料的工件材料。
下表列出了一些适合加工各种刀具材料的工件材料。
来源:金属加工
免责声明:本站所有文章内容,图片,视频等均是来源于用户投稿和互联网及文摘转载整编而成,不代表本站观点,不承担相关法律责任。其著作权各归其原作者或其出版社所有。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容,侵犯到您的权益,请在线联系站长,一经查实,本站将立刻删除。