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刀具材料必须具有足够的强度和韧性

来源:南京一锋刀模具厂  |  发布时间: 2019-10-19  |   次浏览

  为了使刀具在切削过程中在压力大、冲击和振动频繁的条件下工作而不碎裂和断裂,刀具材料必须具有足够的强度和韧性。


  高耐热性(热稳定性)


  耐热性是衡量刀具材料切削性能的主要指标。指刀具材料在高温条件下保持一定硬度、耐磨性、强度和韧性的性能。


  刀具材料还应具有在高温下抗氧化的能力以及良好的粘附性和抗扩散性,即刀具材料应具有良好的化学稳定性。


刀具材料必须具有足够的强度和韧性(图1)


  良好的热物理性能和抗热震性


  刀具材料的导热性越好,切削热就越容易从切削区域消散,这有利于降低切削温度。


  间歇切割或使用切削液时,刀具经常受到很大的热冲击(温度变化剧烈),因此刀具内部会出现裂纹,导致断裂。工具材料抵抗热冲击的能力可以用抗热冲击系数R表示,定义为:R=λσb(1-μ)/Eα,其中λ是导热系数;σb-抗拉强度;μ-泊松比;弹性模量;阿尔法热膨胀系数。


  导热系数大,易于散热,降低刀具表面的温度梯度;热膨胀系数小,可以减少热变形。弹性模量小,可以减小热变形引起的交变应力的幅度。有利于提高材料的耐热抗冲击性。不规则刀片


  切削液可用于抗热震性好的刀具。


  良好的过程性能


  为了便于刀具的制造,刀具材料需要具有良好的工艺性能,如锻造性能、热处理性能、高温塑性变形性能、磨削加工性能等。


  经济


  经济性是刀具材料的重要指标之一。尽管高质量的切削刀具材料每件成本高,但分配给每个零件的成本并不一定高,因为它们使用寿命长。因此,在选择刀具材料时,应综合考虑经济效果。


  工具材料:高速钢


  高速钢是一种含钨、钼、铬、钒等合金元素较多的高合金工具钢。高速钢具有较高的强度和韧性,并具有一定的硬度和耐磨性。适用于各种刀具。高速钢刀具制造工艺简单,易于磨削成锋利的刀刃。因此,尽管各种新型刀具材料不断出现,高速钢刀具在金属切削中仍占很大比例。有色金属和高温合金可以加工。由于高速钢的上述特性,活塞加工中使用的刀具,如铣削立管、铣削横槽和铣削膨胀槽、钻油孔用钻头等。,由高速钢制成。硬质合金


  硬质合金由难熔金属碳化物制成(如碳化钨、碳化钛、碳化钛、碳化铌等)。)和金属粘合剂(如钴、镍等)。)粉末冶金。由于硬质合金含有大量的金属碳化物,这些碳化物具有高熔点、高硬度、良好的化学稳定性和良好的热稳定性,因此硬质合金材料具有高硬度、耐磨性和耐热性。普通硬质合金的硬度为89 —— 93 HRA,高于高速钢(83 —— 86.6 HRA)。它可以在800 —— 1000℃下切割。硬质合金在540℃时硬度为82 —— 87 HRA,在760℃时硬度为77 —— 85 HRA。因此,硬质合金的切削性能远高于高速钢,刀具耐用度可提高几倍至几十倍,在相同耐用度下,切削速度可提高4-10倍。



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