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切削領域中遇到難加(jiā)工的材料時刀具如(rú)何選擇?
切削領域中遇到難加工(gōng)的材料時刀具如何選擇?
切削難(nán)加工的材料時多數情況(kuàng)下都會磨(mó)損刀具,所以要求用戶(hù)在切削難加工材料時,必須慎重選擇刀具品種和切(qiē)削條(tiáo)件,以獲(huò)得理想的加工效果。
切削加工大致分為車削、銑削,及以中心齒為主的(de)切削(鑽頭、立銑刀(dāo)的端麵切削等),這些切削加(jiā)工的切削熱對刀尖的影響也各布相同。車削是一(yī)種連續切削,刀尖承受的切削(xuē)力無明顯變化(huà),切削熱連續作用於切削刃上;銑削則是一種間斷切削,切削力是斷(duàn)續作用於刃尖,切削時將發生(shēng)振動,尖刃所受的熱影(yǐng)響是切削時的加熱(rè)和非切削時的冷卻交替進行,總的受熱量比車削時少。
在切削加工中(zhōng),通常出現的刀具磨損包括如(rú)下兩種形態:由於機械作用而出現的(de)磨損,如(rú)崩刃或磨粒磨損等(děng);由於熱及化學作用而出現的磨損,如粘(zhān)結、擴散、腐蝕等磨損,以及由切削刃軟化、溶融而產生的破斷(duàn)、熱(rè)疲勞、熱龜裂等。切削(xuē)難加工材料時,在很短時間內即出現上述刀具磨(mó)損,這是由於被(bèi)加工(gōng)材料中存在(zài)較多促使刀具磨損的因素。例如,多數難加工材料均具有熱傳導率較低的特點,切削時產生的熱量很難擴(kuò)散,致使刀具(jù)刃尖溫度很高,切削刃受(shòu)熱影響極(jí)為明(míng)顯。這種影響的結果會使刀具材料中(zhōng)的粘結劑在高溫下粘結強度下降,WC(碳化鎢)等粒子易於分離出去,從(cóng)而加速了刀具磨損。另外,難加工材(cái)料中的成分和刀具材料中的某(mǒu)些成分在切削高溫條件下產生反應,出現成分析出、脫落,或生成其(qí)他化合物,這將加速形成崩刃等刀具磨損現象。
在(zài)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(jiā)工材料時類似的刀具(jù)磨損。如切削高硬(yìng)度(dù)鋼時(shí),與(yǔ)切(qiē)削一般鋼材相比,切削力更大,刀具剛(gāng)性不足將會引(yǐn)起崩刃等現象,使刀具壽命不穩定(dìng),而且會縮短刀具(jù)壽命,尤其是加工生成短切屑(xiè)的工件(jiàn)材料時,會在切削(xuē)刃附近產生月牙窪磨損,往往(wǎng)在短時間內(nèi)即出現刀具破損。在切削超(chāo)耐熱合金時(shí),由於材料的高溫硬度很高,切削(xuē)時(shí)的力大量集中(zhōng)在刃尖處,從而導致切削刃產生塑性變形,加(jiā)工硬化而引起的邊界(jiè)磨損也比較嚴重。