机加工刀具材料特性.docVIP

刀具材料應滿足下面的要求: 硬度和耐磨性高: 刀具材料的硬度必須比工件材料的硬度高,一般都在HRC60以上.耐磨性是指材料抵抗磨損的能力.一般來說,刀具材料硬度越高,耐磨性就越高. 有足夠的強度和韌性:刀具材料的強度一般用抗彎強度表示, 韌性用沖擊韌性表示. 耐熱性高: 耐熱性是指刀具材料在高溫下保持硬度,耐磨性,強度和韌性的能力,也包括刀具在高溫下抗氧化,粘結,擴散的性能,故耐熱性能也有時 稱為熱穩定性.耐熱性衡量刀具材料切削性能的主要指標. 有良好的工藝性能;工藝性能主要包括刀具材料的熱處理性能,可磨削性能,鍛造性能及高溫塑性變形性能等. 常用的刀具材料:碳素工具鋼,合金工具鋼,高速鋼,硬質合金,陶瓷, 金剛石,立方 氮化硼. 碳素工具鋼 高速鋼 硬質合金 陶瓷 它們的耐熱性是不斷提高的.而刀具材料的耐熱性越,允許的切削速度就越高. A 碳素工餐鋼輿合金工具鋼: 碳素工餐鋼是含碳量較高的碳鋼,含碳量為0.70~1.35%,含碳量越高.,硬度和耐磨性越好,但韌性越低 . 淬火后硬度為HRC60-64,耐熱性差,當切削刃工作溫度超過200-250(C時,硬度將急劇下降.只能在8-10m/min的切削速度下工作. 淬火時須在水中急速冷卻,容易產生淬火變形和開裂. 优點:價格低廉, 切削刃可磨得很鋒利,做低速,尺寸較小的手動工具,依含雜質下同,分优質鋼和高 級优質鋼. 合金工具鋼:在碳素工具鋼中加入一定的合金元素. 淬火后硬度HRC60-65,耐熱性稍高,300-400(,切削速度大20%左右. 主要优點:淬火變形小,淬透性高,適合制造要求熱處理變形小的低速刀具. B 高速鋼 高速鋼是一種加入了較多的鎢(((,鉬,鉻,釩等合金元素.的高合金工具鋼,強度,抗彎強度為一般硬質合金高幾十倍,HRC63-69.熱處理變形較小,較高的耐磨性,切削溫度達500-650((C,比碳素工具鋼和合金工具鋼的切削速度高1-3倍,提高耐用度10-40倍,可加工性也很也好,主要制造各種復雜刀具體性(如:鉆頭,絲錐等), 可以加工從有色合金到高溫合金的各種材料. 按化學成分:含18%鎢或12%的鎢系高速鋼. 含8%鎢或6%鎢,5%鉬的鎢鉬系高速鋼. 含2%鎢或不含鎢的鉬系高速鋼. 按用途: 通用型高速鋼和特殊的高性能高速鋼. 通用型典型牌號為鎢系W18Cr4V,鎢鉬系的W6Mo5Cr4V2等,耐熱性約為500-600(C, 允許切削速度為40-60m/min,強度和韌性很好,可切削硬度在250-280HB以下的大部分結構鋼和鑄鐵. 高性能高速鋼:是在通用型高速鋼中再添加一些鈷,鋁等元素,及增加一些含碳量的鋼種,硬度,耐熱性都較高,630(-650(C仍可保持HRC60(的硬度,耐用度比通用型高1.5-3倍,適合加工高強度鋼,不銹鋼,鈦合金,高溫合金等. C硬質合金 硬質合金是高硬度難熔的屬碳化物(Wc,Tic,Tac,NbC)等粉末,用鈷或鉬,鎢為粘結劑,用粉末治金方法制成的. 由于金屬碳化物的含量很高,它的硬度很高,達HRC89-93或HRC74-82. 耐磨性很好,耐熱性也高,800-1000(C,切削性能遠遠超過高速鋼,刀具耐用度可提高幾十倍,在相同耐用度下,切削速度可提高幾倍. 抗彎強度低,只相當于W18Cr4V高速鋼的1/2-1/4,沖擊韌性 差,約W18Cr4V的1/4-1/30, 不可承受大的瓿擊負荷. 1)合金的分類,性質及應用范圍 按ISO:可分為P,K,M三類 P類主要用于加工鋼,. K類主要用于加工鑄鐵,有色合金及非金屬材料. M類主要用于加工鋼(包含難加工鋼),鑄鐵及有色金屬. a:鎢鈁(Wc-Co)類硬質合金 由碳化鎢(WC)和粘結劑鈷(Co)組成. 常用牌號:YG8,YG6,YG3,YG8C,YG6X,YG3X. Y表示硬質合金,G表示鈷,數字表示含鈷