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硬质合金刀具

硬质合金刀具 (204)

硬质合金刀具性能

硬质合金刀具性能是具有硬度高、耐磨性好、耐热性强等特点。硬质合金刀具是由硬度和熔点很高的碳化物(称硬质相)和金属(称粘结相)通过粉末冶金工艺制成的。硬质合金刀具中常用的碳化物有碳化钨、碳化钛、碳化铊、碳化铌等。常用的粘结剂是钴,碳化钛基的粘结剂是钼、镍。硬质合金的物理力学性能取决于合金的成分、粉末颗粒的粗细以及合金的烧结工艺。含高硬度、高溶点的硬质相愈多,硬质合金刀具的硬度与高温硬度愈高,含粘结剂愈多,强度愈高。合金中加入碳化铊、碳化铌有利于细化晶粒,提高硬质合金刀具的耐热性。更多信息请访问:http://cn.chinatungsten.com/Tungsten-Carbide/Tungsten-Carbide-Cutter.html。常用的硬质合金刀具牌号含有大量的碳化钨、碳化铊,因此硬质合金刀具的硬度、耐磨性、耐热性均高于工具钢。常温硬度达89~94HRA,耐热性达800~1000℃。硬质合金刀具在切削钢的时候,硬质合金刀具的切削速度可达220m/min左右。在硬质合金中加入熔点更高的碳化铊、碳化铌,可使耐热性提高到1000 ~ 1100℃。更多信息,烦请参考:硬质合金刀具。
硬质合金刀具的实际切削通常都是非自由切削,硬质合金刀具切削刃与硬质合金刀具切削速度方向垂直的切削称直角切削。硬质合金刀具切削刃不垂直硬质合金刀具切削速度方向的切削称斜角切削。因此,硬质合金刀具刃倾角不等于零的刀具均属斜角切削方式。斜角切削具有刃口锋利,排屑轻快等许多特点。硬质合金刀具在切削过程中实际起作用的前角称实际前角,它是含切屑流出方向并与基面垂直的平面中测量的前面与基面的夹角。斜角切削时切屑流出方向有较大的偏转,实际前角有明显的增大。更多信息请访问:http://cn.chinatungsten.com/Tungsten-Carbide/Tungsten-Carbide-Cutter.html。例如△OAD是过主切削刃上0点作的基面pr,△OAB是过主切削刃上0点作的法剖面pn。△ODE是包含切屑流出方向OE与切削速度方向ED组成的排屑平面,用符号pη标记。Pη剖面中测量到的前角(OE与OD间夹角)即实际前角,记作γη。由实验可证明流屑角λη≈λs,从空间几何关系可推证如下公式:sinγη = sinγn cos²λs + sin²λs。更多信息,烦请参考:硬质合金刀具。

硬质合金刀具的切削层

硬质合金刀具的切削层参数定义与符号如下:切削层公称横截面积AD简称切削层横截面积,它是在切削层尺寸平面里度量的横截面积。切削公称厚度hD简称切削宽度,它是在平行于过渡表面度量的切削层尺寸。分析以上三式可知:切削厚度与切削宽度随主偏角大小变化。当Kr= 90°时,hD =ƒ,bD=ap。AD只与切削用量衄,ap、ƒ有关,不受主偏角的影响。但切削层横截面的形状则与主偏角、刀尖圆弧半径大小有关。随主偏角的减小,切削厚度将减小,而切削宽度将增大。更多信息请访问:http://cn.chinatungsten.com/Tungsten-Carbide/Tungsten-Carbide-Cutter.html。按式计算得到的AD是公称横截面积,而实际切削横截面积为四边形EBCD。(四边形EBCD)=AD(四边形ABCD)一△A(△ABE)式中 △A称残留面积,它直接影响已加工表面粗糙度。只有一个主切削刃参加切削称自由切削,主、副切削刃同时参加切削称非自由切削。自由切削时切削变形过程比较简单,它是进行切削试验研究常用的方法。更多信息,烦请参考:硬质合金刀具。
四刃圆弧头硬质合金立铣刀是一种具有4个齿数、铣刀头部为圆弧头的硬质合金立铣刀,因其用于高速加工故而得名。四刃圆弧头硬质合金立铣刀的牌号有MH-4TA20M、MH-4TA28M、MH-4TA28L和MH-4TA28X四种。它们的长度系列分别为M-标准系列和L-长系列和X-加长系列,其端刃形式都是过中心,柄部形式均为直柄,其螺旋角均分别为20°和28°。四刃圆弧头硬质合金立铣刀适用于钢、铸铁和淬硬钢的高速铣削加工。更多信息,请访问:硬质合金刀具。 四刃圆弧头硬质合金立铣刀示意图: MH-4TA20M型四刃圆弧头硬质合金立铣刀各种型号对应的规格尺寸: MH-4TA28M型四刃圆弧头硬质合金立铣刀各种型号对应的规格尺寸: MH-4TA28L和MH-4TA28X型四刃圆弧头硬质合金立铣刀各种型号对应的规格尺寸: 更多信息,请访问:http://www.tungsten-carbide.com.cn/Chinese/carbide-cutting-tools.html
硬质合金刀具随着切削过程的进行必然会钝化,硬质合金刀具钝化以后改变了原有的几何形状及正常的切削性能,这时候不得不重新刃磨或者是对于可转拉刀具更换切削刃。硬质合金刀具钝化的主要原因有两种,第一种硬质合金刀具钝化的原因可能是因为硬质合金刀具在切削的过程中,由于工件-刀具-切屑的接触区发生了强烈的摩擦从而导致了硬质合金刀具例如前、后刀面等表面某些部位的材料被切屑或者是被工件材料逐渐带走而遭受磨损。硬质合金刀具的磨损是一种不可避免的现象。更多信息请访问:http://cn.chinatungsten.com/Tungsten-Carbide/Tungsten-Carbide-Inserts.html。 第二种硬质合金刀具的破损可能是由于硬质合金刀具的设计、制造及使用不当所产生的,也可能是因为硬质合金刀具受切削力冲击而疲劳,特别是一些像硬质合金、陶瓷等刀具的脆性材料以至于在硬质合金刀具切削的过程中切削刃或刀片发生脆性破损。这种硬质合金刀具的破损也遵循一定的统计规律。更多信息,烦请参考:硬质合金刀具。
硬质合金刀具静止参考系刀具设计时标注、刃磨和测量的基准,用此定义的刀具角度称刀具标注角度;硬质合金刀具工作参考系是确定刀具切削工作时角度的基准,用此定义的硬质合金刀具角度称为硬质合金刀具的工作角度。硬质合金刀具设计时标注、刃磨、测量角度最常用的是正交平面参考系。但在标注硬质合金可转位刀具或硬质合金大刃倾角刀具时,常用法平面参考系。在硬质合金刀具制造过程中,如硬质合金铣削刀槽、硬质合金刃磨刀面时,常常需用到假定工作平面、背平面参考系中的角度,或使用前、后面正交平面参考系中的角度。更多信息请访问:http://cn.chinatungsten.com/Tungsten-Carbide/Tungsten-Carbide-Cutter.html。 以上4种硬质合金参考系刀具角度是IS03002/1-1977标准所推荐的。正交平面参考系是由以下3个平面组成:基面(pr)过切削刃选定点平行或垂直刀具上的安装面(轴线)的平面,车刀的基面可理解为平行刀具底面的平面。切削平面(ps)过切削刃选定点与削刃相切并垂直于基面的平面。正交平面(po)过切削刃选定点,同时垂直于切削平面与基面的平面。更多信息,烦请参考:硬质合金刀具。
用于高硬度钢加工且刀数为4、刀头为平头/球头的硬质合金立铣刀叫做四刃硬质合金平头立铣刀。四刃硬质合金平头立铣刀有XCP-EM4B和XCP-GEM4B 两种型号。其刃长为超短刃型,槽的螺旋角为30°。四刃硬质合金平头立铣刀对高硬度钢的加工方向是进行全方位的加工。四刃硬质合金平头立铣刀采用的是极超微粒硬质合金制备而成,涂层采用的是为切削高硬度钢而开发的专用涂层XCP。四刃硬质合金平头立铣刀适合用于对调质钢(45 HRC)、高硬度钢(52HRC、54HRC、65HRC)和铸铁等进行切削加工。更多信息,请访问:硬质合金刀具。 XCP-EM4B型四刃硬质合金平头立铣刀的示意图: XCP-EM4B型四刃硬质合金平头立铣刀的具体规格: XCP-EM4B型四刃硬质合金平头立铣刀的具体规格: 更多信息,请访问:http://www.tungsten-carbide.com.cn/Chinese/carbide-cutting-tools.html
四刃短刃型硬质合金立铣刀是一种刀数为4、刀刃为平头/球头型、刀具为短刃型的硬质合金立铣刀 (短刃型立铣刀刃长=刃径D×约2.0)。四刃短刃型硬质合金立铣刀的型号有尖角型TSC-PEM4S和尖角保护型TSC-EM4S两种,槽的螺旋角为30°,对调质钢的加工方向是进行全方位加工。四刃短刃型硬质合金立铣刀采用的是超微粒硬质合金制备而成,涂层采用的是高润滑性TS涂层,最适合用于对普通钢,调制钢进行高速加工。更多信息,请访问:硬质合金刀具。 四刃短刃型硬质合金立铣刀的示意图: 四刃短刃型硬质合金立铣刀的具体规格: 更多信息,请访问:http://www.tungsten-carbide.com.cn/Chinese/carbide-cutting-tools.html

硬质合金刀具的焊接

硬质合金刀具焊接如果加热不均就会出现一部分焊接好而另一部分焊接不好的现象,使焊接强度降低。在达到焊接温度之后根据硬质合金片的大小,应该保温10秒到30秒以使得硬质合金刀具的焊接面上温度均匀。硬质合金刀具的焊接熔剂的主要作用是防止硬质合金片和镶槽表面在加热时氧化,并使硬质合金刀具焊接材料中的杂质析出形成浮渣以便利于硬质合金刀具的焊合。除此之外硬质合金刀具的焊接熔剂可使硬质合金刀具的焊接面润湿良好,增加硬质合金刀具的焊接材料的流动性。更多信息请访问:http://cn.chinatungsten.com/Tungsten-Carbide/Tungsten-Carbide-Inserts.html。 硬质合金刀具的焊接熔剂应符合以下要求:①硬质合金刀具的焊接熔剂的熔点应该低于硬质合金刀具焊接材料的熔点,硬质合金刀具的焊接熔剂的密度小于硬质合金刀具焊接材料的密度并且流动性良好;②硬质合金刀具的焊接熔剂具有良好的脱氧效果,不会腐蚀硬质合金刀具的焊接金属;③硬质合金刀具的焊接熔剂对人体无害。更多信息,烦请参考:硬质合金刀具。

硬质合金刀具的焊接

硬质合金刀具的焊接材料所形成的焊缝具有足够的塑性,以便通过焊料本身的塑性变形来消除一部分焊接的应力;焊料的熔点适当,至少低于被焊金属熔点40°到60℃但是要求高于焊缝工作温度300℃,这样一来可以保证刀具在高速切削的时候能够正常工作。在允许的条件下,应尽量降低焊料熔点,以减少焊接应力和硬质合金刀体因为加热而产生的热变形。由于热量分布不均,硬质合金的快速加热和迅速冷却还可能产生显著的瞬时应力。在快速加热的时候,硬质合金外层有受到一个压应力,中间层受到一个拉应力。更多信息请访问:http://cn.chinatungsten.com/Tungsten-Carbide/Tungsten-Carbide-Inserts.html。 在快速冷却的时候,硬质合金外层出现了拉应力从而引起硬质合金片出现裂纹。但是如果加热过慢又会引起焊接表面氧化,这样一来的结果就使得硬质合金刀具的焊接强度降低。硬质合金刀具的焊接工艺决定硬质合金刀具的焊接质量,在焊接硬质合金刀具的时候均匀地加热刀杆和硬质合金片是保证硬质合金刀具焊接质量的基本条件之一。更多信息,烦请参考:硬质合金刀具。