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切削領域中遇(yù)到難加工的材料時刀具如何選擇(zé)?
切削領域中遇到難加工的材料時刀具如(rú)何選擇?
切削難加工的材料時多數情況下都會(huì)磨損(sǔn)刀(dāo)具,所以要求用戶在切削(xuē)難加工材料(liào)時,必須慎重選(xuǎn)擇刀具品(pǐn)種和切削條件,以獲得理想的加(jiā)工效(xiào)果。
切削加工大致分為車削、銑削(xuē),及以中心齒為(wéi)主的切削(鑽頭、立銑刀的端麵切削等),這些(xiē)切削加工的切削熱對刀尖的影響也各布相同。車(chē)削是(shì)一種連續切削(xuē),刀尖承受的切削力無明顯(xiǎn)變化,切削熱連續作用於切削刃上;銑削則是一種間(jiān)斷切削,切削力是斷續作用於刃尖,切(qiē)削時(shí)將(jiāng)發生振動,尖刃所受的熱影響是切削時的加熱和非切削時的(de)冷卻交替進(jìn)行,總的受熱量比車削時少。
在切削加(jiā)工(gōng)中,通常出現的刀具磨損包括如下兩種形態(tài):由於機械作用而出現的磨損,如(rú)崩刃或磨粒磨損等;由於熱及化學作用而出現的磨損,如粘結、擴散(sàn)、腐(fǔ)蝕等磨損,以及由(yóu)切削刃軟化、溶融而產生的破斷、熱疲勞、熱龜裂等。切削難加工材料時,在很短時(shí)間內即出現上述刀具磨損,這是由於被加工材料中存在(zài)較多促(cù)使刀具磨損的因素。例如,多數難加(jiā)工材(cái)料均具有熱傳導率較(jiào)低的特點,切削時產生的熱量很難擴散(sàn),致使刀具刃尖溫度(dù)很高,切削刃受熱影響極為明顯。這種影響的結果會使刀具材料中的粘結劑在高溫下粘結強度下降,WC(碳化鎢)等粒子易於分離(lí)出去,從而加速了(le)刀具磨損。另外,難加(jiā)工材料中(zhōng)的成分和刀具材料中的(de)某些成分在切削高溫條件下產生反應,出現成分析出、脫(tuō)落,或生成其(qí)他化合物,這將加(jiā)速形成崩(bēng)刃等刀具(jù)磨損現象。
在切削高硬度、高韌性被加工材料時,切削刃的溫度很高(gāo),也會出現與切削難加工材料(liào)時類似的刀具磨損。如切削高硬(yìng)度鋼時,與切削一般鋼材相比(bǐ),切削力更大,刀具剛性不足將會引起崩刃等現象,使刀具壽命(mìng)不(bú)穩(wěn)定,而(ér)且會縮短刀具壽命,尤其是加工(gōng)生成短切屑的工件材料時,會在切削刃附(fù)近產(chǎn)生月牙窪磨損(sǔn),往往在短時間(jiān)內即出現刀具破損。在(zài)切(qiē)削超耐熱合金時,由於材料的高溫硬度很高,切削(xuē)時的力大量(liàng)集中在刃尖處,從而導致切削刃產(chǎn)生塑(sù)性變形,加工硬化而引起(qǐ)的邊界磨損(sǔn)也比較嚴重。