數(shù)控陶瓷刀片的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)有哪些呢?
陶瓷刀具材料的主要優(yōu)點(diǎn)是:有很高的耐磨性和硬度,常溫硬度達(dá)91~95HRC;耐熱性強(qiáng),在1200℃高溫下硬度為80HRC;而且高溫條件下抗彎強(qiáng)度、韌性降低極少;有很高的化學(xué)穩(wěn)定性,陶瓷與金屬親和力小,高溫抗氧化性能好,即使在熔化溫度下也不與鋼相互作用。因而刀具的粘結(jié)、擴(kuò)散、氧化磨損較少;有較低的摩擦系數(shù),切屑不易粘刀,不易產(chǎn)生積屑瘤。/ 陶瓷刀的缺點(diǎn)是:脆性大,強(qiáng)度與韌性低,抗彎強(qiáng)度只有硬質(zhì)合金的1/2~1/5,因此使用時必須選擇合適的幾何參數(shù)與切削用量;避免承受沖擊負(fù)荷,以防崩刃與破損;此外,陶瓷刀導(dǎo)熱率低,*為硬質(zhì)合金的1/2~1/5,熱膨脹系數(shù)卻比硬質(zhì)合金高10~30%,抗熱沖擊性較差。
總結(jié):陶瓷刀片的優(yōu)點(diǎn):1.價格便宜,2.有出色的耐磨性,3.抗斷裂韌性以及抗熱沖擊性能,4.可用于高溫合金工件的一般加工至精加工,5.鑄鐵高速連續(xù)切削。缺點(diǎn):不適合粗加工! 數(shù)控陶瓷刀片的優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)?中山品質(zhì)數(shù)控刀片選擇
進(jìn)入到開發(fā)厚膜、復(fù)合和多元涂層的新階段。新開發(fā)的TiCN、TiAlN、TiAlN多元、超薄、超多層涂層與TiC、TiN、Al2O3等涂層的復(fù)合,加上新型的抗塑性變形基體,在改善涂層的韌性、涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度、提高涂層耐磨性方面有了重大進(jìn)展。又突破了在硬質(zhì)合金基體上涂覆金剛石薄膜技術(shù),全部提高了刀具的性能。工藝成熟和應(yīng)用的硬質(zhì)涂層材料是TiN,但TiN與基體結(jié)合強(qiáng)度不及TiC涂層,涂層易剝落,且硬度也不如TiC高,在切削溫度較高時膜層易氧化而被燒蝕。TiC涂層有較高的硬度與耐磨性,抗氧化性也好,但其性脆,不耐沖擊。TiCN兼有TiC和TiN兩種材料的優(yōu)點(diǎn),它在涂覆過程中可通過連續(xù)改變C、N的成份控制TiCN性質(zhì),并形成不同成份的多層結(jié)構(gòu),可降低涂層的內(nèi)應(yīng)力,提高韌性,增加涂層的厚度,阻止裂紋的擴(kuò)展,減少崩刃。所以,生產(chǎn)的一些刀片,如瑞典Sandvik公司推薦用于加工鋼料的GC4000系列刀片、中國株洲硬質(zhì)合金廠生產(chǎn)的CN系列刀片、日本東芝公司的T715X和T725X涂層刀片中均有TiCN涂層成份。TiCN基涂層適于加工普通鋼、合金鋼、不銹鋼和耐磨鑄鐵等材料,用它加工工件時的材料切除率可提高2~3倍。硬質(zhì)涂層:TiAlN、CrN、TiAlCrN是開發(fā)的硬質(zhì)涂層新材料。TiAlN涂層刀片已商品化。深圳切斷數(shù)控刀片圖片陶瓷刀片可以加工什么材質(zhì)呢?
未涂層高速鋼的硬度為62~68HRC(760~960HV),硬質(zhì)合金的硬度為89~(1300~1850HV);而涂層后的表面硬度可達(dá)2000~3000HV以上。①由于表面涂層材料具有很高的硬度和耐磨性,且耐高溫。故與未涂層的刀具(刀片)相比,涂層刀具允許采用較高的切削速度,從而提高了切削加工效率;或能在相同的切削速度下,提高刀具壽命。②由于涂層材料與被加工材料之間的摩擦系數(shù)較小,故涂層刀具(刀片)的切削力小于未涂層刀具(刀片)。③用涂層刀具(刀片)加工,零件的已加工表面質(zhì)量較好。④由于涂層刀具(刀片)的綜合性能良好,故涂層硬質(zhì)合金刀片有較好的通用性,一種涂層硬質(zhì)合金的牌號刀片具有較寬的使用范圍。應(yīng)用情況:涂層刀具在切削刀具中占的比例已達(dá)到80%。由于國外企業(yè)在刀具領(lǐng)域占據(jù)壟斷地位,在我國數(shù)控機(jī)床專項中,刀具及其HEXIN涂層技術(shù)的地位日益受到重視,對涂層技術(shù)的突破被列入多項課題研究中。技術(shù)進(jìn)步筆者多次參觀了國際機(jī)床工具展覽會,收集到很多資料,并聽取了各大工具公司的技術(shù)報告,從而了解到刀具產(chǎn)品表面涂層技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。CVD進(jìn)展:過去,硬質(zhì)合金刀具表面涂層采用高溫化學(xué)氣相沉積(HTCVD)工藝。在常壓或負(fù)壓的沉積系統(tǒng)中。
必須正確選用切削用量和切削液。涂層刀具由于耐熱性好,抗月牙洼磨損能力強(qiáng),故可采用較大進(jìn)給量和切削速度工作,但首先應(yīng)選取較大進(jìn)給量。通常涂層高速鋼刀具采用的進(jìn)給量比未涂層刀具提高10%~100%,提高20%~30%的切削速度是合適的。為了提高工效,涂層硬質(zhì)合金刀具也可采用比未涂層刀具高25%~70%的切削速度進(jìn)行切削。用涂層硬質(zhì)合金通用刀具加工中碳結(jié)構(gòu)鋼時的切削速度,立銑刀可達(dá)100~150m/min,鉆頭可達(dá)80~100m/min;絲錐加工鑄鐵為20~40m/min。實踐證明,使用20號機(jī)械油加10%煤油冷卻時,可使涂層高速鋼鏜刀的壽命提高1~2倍。TiN涂層高速鋼滾刀加工20CrMnTi(197HBS)鋼制斜齒圓柱齒輪(模數(shù)m=5)時,使用20號機(jī)械油和煤油混合潤滑,刀具壽命可提高5倍左右,即使重磨后也可提高2~3倍,干切時壽命不僅提高1倍。[pre]涂層刀具使用時還要求機(jī)床的精度好、剛性高和振動小,刀具或刀片的夾持也應(yīng)牢固。涂層材料:涂層材料須具有硬度高、耐磨性好、化學(xué)性能穩(wěn)定、不與工件材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、耐熱耐氧化、摩擦因數(shù)低,以及與基體附著牢固等要求。顯然,單一的涂層材料很難滿足上述各項要求。所以硬質(zhì)涂層材料已由初只能涂單一的TiC、TiN、Al2O3。數(shù)控內(nèi)孔刀怎么對刀?
如碳化物、氧化物等)和雜質(zhì)(如砂粒、氧化皮等),以及粘附的積屑瘤碎片等,在數(shù)控刀片表面刻劃出溝紋面造成的一種機(jī)械磨損。對于期望小速度較低、切削溫度不高的高速鋼刀具時(如拉刀、板牙、絲錐等),是主要的磨損原因。粘結(jié)磨損在數(shù)控刀片后刀面與工件表面和數(shù)控刀片前刀面與切屑之間正壓力及切削溫度的作用下,形成新鮮表面接觸。當(dāng)接觸表面達(dá)到原子間距離時,就會產(chǎn)生吸附粘結(jié)現(xiàn)象。站結(jié)點(diǎn)逐漸地被工件或切屑剪切、撕裂而帶走,數(shù)控刀片表面就產(chǎn)生粘結(jié)磨損。粘結(jié)磨損是硬質(zhì)合金在以中等偏低的切削速度切削時磨損的主要原因之一。擴(kuò)散磨損在高溫、高壓下、數(shù)控刀片材料與工件材料中某些化學(xué)元素在固態(tài)小互相擴(kuò)散,即硬質(zhì)合金中的Ti、w、Co等元素想鋼中擴(kuò)散,而工件中的Fe、C等元素向數(shù)控刀片擴(kuò)散、導(dǎo)致刀面的硬度、強(qiáng)度下降、脆性增加,刀具磨損加劇。此即擴(kuò)散磨損,擴(kuò)散磨損是硬質(zhì)合金刀具早高溫(800"900°C)下切削產(chǎn)生磨損的主要原因之一。一般W、Co的擴(kuò)散速度較Ti、Ta快,所以YT類硬質(zhì)合金的高溫切削性能比YG類好。相變磨損用高速鋼刀具切削時,當(dāng)切削溫度超過其相變溫度(550"600°C)時,數(shù)控刀片的金相組織就會發(fā)生變化,使硬度下降,磨損加快。槽刀片和切斷刀片有什么區(qū)別?廣東內(nèi)螺紋數(shù)控刀片
螺紋刀片規(guī)格型號如何選擇?中山品質(zhì)數(shù)控刀片選擇
新型涂層技術(shù)Ti-Al-X-N新型涂層技術(shù)是利用氣相沉積方法在比較難的工具基體表面涂覆幾微米高硬度、高耐磨性難熔Ti-Al-X-N涂層,從而達(dá)到減少刀具磨損,延長壽命,提高切削速度的目的。它是數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備國家重大專項課題取得的重要成果。涂層的方法:生產(chǎn)上常用的涂層方法有兩種:物L(fēng)IQI相沉積(PVD)法和化學(xué)氣相沉積(CVD)法。(CVD)法。前者沉積溫度為500℃,涂層厚度為2~5μm;后者的沉積溫度為900℃~1100℃,涂層厚度可達(dá)5~10μm,并且設(shè)備簡單,涂層均勻。因PVD法未超過高速鋼本身的回火溫度,故高速鋼刀具一般采用PVD法,硬質(zhì)合金大多采用CVD法。硬質(zhì)合金用CVD法涂層時,由于其沉積溫度高,故涂層與基體之間容易形成一層脆性的脫碳層(η相),導(dǎo)致刀片脆性破裂。近十幾年來,隨著涂覆技術(shù)的進(jìn)步,硬質(zhì)合金也可采用PVD法。國外還用PVD/CVD相結(jié)合的技術(shù),開發(fā)了復(fù)合的涂層工藝,稱為PACVD法(等離子體化學(xué)氣相沉積法)。即利用等離子體來促進(jìn)化學(xué)反應(yīng),可把涂覆溫度降至400℃以下(涂覆溫度已可降至180℃~200℃),使硬質(zhì)合金基體與涂層材料之間不會產(chǎn)生擴(kuò)散、相變或交換反應(yīng),可保持刀片原有的韌性。據(jù)報道,這種方法對涂覆金剛石和立方氮化硼。中山品質(zhì)數(shù)控刀片選擇
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