Thiết bị gia công tiên tiến và dụng cụ cắt hiệu suất cao có thể phát huy hết tác dụng của nó và đạt được lợi ích kinh tế tốt. Với sự phát triển nhanh chóng của vật liệu công cụ, các tính chất vật lý, cơ học và hiệu suất cắt của các vật liệu công cụ mới khác nhau đã được cải thiện đáng kể, và phạm vi ứng dụng liên tục được mở rộng. Hôm nay chúng ta sẽ tập trung vào cách chọn vật liệu dụng cụ cắt đúng cách.

Vật liệu công cụ phải có hiệu suất cơ bản

Việc lựa chọn vật liệu làm dao có ảnh hưởng lớn đến tuổi thọ của dao, hiệu quả gia công, chất lượng gia công và giá thành gia công. Dụng cụ phải chịu được áp suất cao, nhiệt độ cao, ma sát, va đập và rung động khi cắt. Do đó, vật liệu làm công cụ phải có các tính chất cơ bản sau:

(1) Độ cứng và khả năng chống mài mòn. Độ cứng của vật liệu dụng cụ phải cao hơn độ cứng của vật liệu phôi, thường yêu cầu trên 60HRC. Vật liệu làm dụng cụ có độ cứng càng cao thì khả năng chống mài mòn càng tốt.

(2) Sức mạnh và độ dẻo dai. Vật liệu làm dụng cụ phải có độ bền và độ dẻo dai cao để chịu được lực cắt, chấn động và rung lắc, đồng thời ngăn ngừa sự gãy giòn và sứt mẻ của dụng cụ.

(3) Khả năng chịu nhiệt. Chất liệu dụng cụ có khả năng chịu nhiệt tốt, chịu được nhiệt độ cắt cao, chống oxi hóa tốt.

(4) Hiệu suất quá trình và tính kinh tế. Vật liệu công cụ phải có hiệu suất rèn tốt, hiệu suất xử lý nhiệt, hiệu suất hàn, hiệu suất mài, v.v., theo đuổi hiệu suất và tỷ lệ giá cao.

vật liệu công cụ kim cương

Các loại, tính chất và đặc điểm của vật liệu làm dụng cụ kim cương và các ứng dụng của công cụ

Kim cương là một đồng phân của carbon, vật liệu cứng nhất từng được tìm thấy trong tự nhiên. Dụng cụ kim cương có độ cứng cao, khả năng chống mài mòn và độ dẫn nhiệt cao, được sử dụng rộng rãi trong gia công kim loại màu và vật liệu phi kim loại. Đặc biệt trong gia công nhôm và hợp kim silic-nhôm tốc độ cao, dụng cụ kim cương khó có thể thay thế các loại dụng cụ cắt chính. Các công cụ kim cương có thể đạt được hiệu quả cao, độ ổn định cao và tuổi thọ cao là những công cụ không thể thiếu trong gia công CNC hiện đại.

  • Các loại công cụ kim cương
  • Máy cắt kim cương tự nhiên: Kim cương tự nhiên đã được sử dụng như một công cụ cắt trong hàng trăm năm. Máy cắt kim cương đơn tinh thể tự nhiên đã được mài mịn, và cạnh có thể được mài sắc nét. Bán kính của lưỡi cắt có thể đạt tới 0,002μm, có thể đạt được độ cắt siêu mỏng. Độ chính xác cực cao của phôi và độ nhám bề mặt cực thấp được công nhận, là công cụ gia công siêu chính xác lý tưởng và không thể thay thế.
  • Dụng cụ kim cương PCD: kim cương tự nhiên đắt tiền, kim cương được sử dụng rộng rãi trong cắt hoặc kim cương đa tinh thể (PCD). Từ đầu những năm 1970, kim cương đa tinh thể (Polycrystauinediamond, PCD blade) đã được phát triển thành công sau công nghệ tổng hợp ở nhiệt độ cao và áp suất cao. Trong nhiều trường hợp, các công cụ kim cương tự nhiên đã được thay thế bằng kim cương đa tinh thể tổng hợp. Nguồn nguyên liệu PCD rất dồi dào và giá chỉ bằng 1/10 đến 1/10 so với kim cương tự nhiên.

Máy cắt PCD không thể mài các cạnh cực kỳ sắc nét, và chất lượng bề mặt của phôi gia công không tốt bằng kim cương tự nhiên. Không dễ dàng để sản xuất hạt dao PCD với các nhà sản xuất chip trong ngành. Vì vậy, PCD chỉ có thể được sử dụng để cắt mịn kim loại màu và phi kim loại, và rất khó để đạt được khả năng cắt gương siêu chính xác.

  • Dụng cụ kim cương CVD: Từ cuối những năm 1970 đến đầu những năm 1980, công nghệ kim cương CVD đã xuất hiện ở Nhật Bản. Kim cương CVD đề cập đến sự tổng hợp của màng kim cương trên nền không đồng nhất (chẳng hạn như cacbua xi măng, gốm sứ, v.v.) bằng cách lắng đọng hơi hóa học (CVD). Viên kim cương CVD có cấu trúc và đặc điểm hoàn toàn giống với kim cương tự nhiên.

Hiệu suất của kim cương CVD rất gần với kim cương tự nhiên, và nó có những ưu điểm của kim cương đơn tinh thể tự nhiên và kim cương đa tinh thể (PCD), và ở một mức độ nào đó đã khắc phục được những khuyết điểm của chúng.

(2) Đặc điểm hoạt động của dụng cụ kim cương:

  • Độ cứng và khả năng chống mài mòn cực cao: Kim cương tự nhiên là chất cứng nhất được tìm thấy trong tự nhiên. Kim cương có khả năng chống mài mòn rất cao. Khi gia công các vật liệu có độ cứng cao, tuổi thọ của các dụng cụ kim cương gấp 10 đến 100 lần, thậm chí hàng trăm lần so với các dụng cụ được tráng xi măng.
  • có hệ số ma sát rất thấp: hệ số ma sát giữa kim cương và một số kim loại màu thấp hơn các dụng cụ khác, hệ số ma sát thấp, độ biến dạng trong quá trình gia công nhỏ và có thể giảm lực cắt.
  • Lưỡi cắt rất sắc bén: lưỡi cắt của dụng cụ kim cương có thể được mài sắc nét, và dụng cụ kim cương đơn tinh thể tự nhiên có thể cao tới 0,002 ~ 0,008μm để cắt siêu mỏng và gia công siêu chính xác.
  • Nó có tính dẫn nhiệt cao: kim cương có tính dẫn nhiệt và độ khuếch tán nhiệt cao, nhiệt cắt dễ tiêu tán và nhiệt độ cắt của dụng cụ thấp.
  • có hệ số giãn nở nhiệt thấp: kim cương có hệ số giãn nở nhiệt nhỏ hơn vài lần so với cacbua xi măng và sự thay đổi kích thước dụng cụ do nhiệt cắt gây ra là nhỏ, điều này đặc biệt quan trọng đối với gia công chính xác và siêu chính xác với kích thước cao sự chính xác.

(3) Ứng dụng của công cụ kim cương.

Dụng cụ kim cương được sử dụng để cắt mịn và doa các vật liệu kim loại màu và phi kim loại ở tốc độ cao. Thích hợp để gia công tất cả các loại phi kim loại chịu mài mòn, chẳng hạn như bột luyện kim loại bột FRP trống, vật liệu gốm, vv; các kim loại màu chịu mài mòn khác nhau, chẳng hạn như hợp kim nhôm-silicon khác nhau; hoàn thiện kim loại màu khác nhau.

Nhược điểm của máy cắt kim cương là độ bền nhiệt kém. Khi nhiệt độ cắt vượt quá 700 ° C ~ 800 ° C, nó sẽ mất hoàn toàn độ cứng; Ngoài ra, nó không thích hợp để cắt kim loại đen, vì kim cương (cacbon) dễ luyện sắt ở nhiệt độ cao Nguyên tử có tác dụng chuyển nguyên tử cacbon thành cấu trúc graphit, và dụng cụ này cực kỳ dễ vỡ.

vật liệu công cụ boron nitride khối

Vật liệu siêu cứng thứ hai, boron nitride khối (CBN), được tổng hợp bằng phương pháp tương tự như phương pháp sản xuất kim cương, chỉ đứng sau kim cương về độ cứng và độ dẫn nhiệt, đồng thời có tính ổn định nhiệt tuyệt vời. Nó được làm nóng đến 10.000 C trong khí quyển. Không xảy ra quá trình oxi hóa. CBN có đặc tính hóa học cực kỳ ổn định đối với kim loại đen và có thể được sử dụng rộng rãi trong quá trình gia công các sản phẩm thép.

(1) Các loại dụng cụ nitrua bo khối

Nitrua bo khối (CBN) là một chất không tồn tại trong tự nhiên. Nó có một tinh thể đơn và một đa tinh thể, cụ thể là CBN đơn tinh thể và boron nitride khối đa tinh thể (PCBN). CBN là một trong những đồng phân của bo nitrua (BN) và có cấu trúc tương tự như cấu trúc của kim cương.

PCBN (polycrystalline boron nitride) là vật liệu đa tinh thể trong đó các vật liệu CBN mịn được thiêu kết với nhau thông qua giai đoạn liên kết (TiC, TiN, Al, Ti, v.v.) dưới nhiệt độ cao và áp suất cao. Vật liệu công cụ kim cương, được gọi chung là vật liệu công cụ siêu cứng. PCBN chủ yếu được sử dụng để chế tạo công cụ hoặc các công cụ khác.

Dụng cụ PCBN có thể được chia thành chèn PCBN nguyên khối và chèn hỗn hợp PCBN thiêu kết với cacbua xi măng.

Lưỡi composite PCBN được chế tạo bằng cách nung kết một lớp PCBN dày từ O.5 ~ 1.0mm trên cacbua xi măng có độ bền và độ dẻo dai tốt. Hiệu suất của nó có độ dẻo dai tốt và độ cứng cao và khả năng chống mài mòn. Nó giải quyết các vấn đề về độ bền uốn thấp và khó hàn của chèn CBN.

(2) Tính năng và đặc điểm chính của nitrit bo khối

Mặc dù độ cứng của nitrua bo khối thấp hơn kim cương một chút, nhưng nó lại cao hơn nhiều so với các vật liệu có độ cứng cao khác. Ưu điểm nổi bật của CBN là độ bền nhiệt cao hơn kim cương rất nhiều, lên đến 1200 ° C (đối với kim cương là 300-800 ° C). Một ưu điểm nổi bật khác là nó trơ về mặt hóa học và không hóa học với sắt ở 1200-1300 ° C. sự phản ứng lại. Các đặc tính hiệu suất chính của nitrit bo khối như sau.

  • aĐộ cứng và độ bền cao: Cấu trúc tinh thể CBN tương tự như kim cương và có độ cứng và độ bền tương tự kim cương. PCBN đặc biệt thích hợp để gia công các vật liệu có độ cứng cao chỉ có thể mài trước đó và có thể đạt được chất lượng bề mặt tốt hơn của phôi.
  • Có tính ổn định nhiệt rất cao: Khả năng chịu nhiệt của CBN có thể đạt tới 1400 ~ 1500 ° C, cao hơn gần l lần so với khả năng chịu nhiệt của kim cương (700 ~ 800 ° C). Công cụ PCBN có thể cắt các hợp kim nhiệt độ cao và thép cứng ở tốc độ cao nhanh hơn từ 3 đến 5 lần so với các công cụ cacbua xi măng.
  • Tính ổn định hóa học tuyệt vời: Nó không đóng vai trò hóa học với các vật liệu làm từ sắt lên đến 1200-1300 ° C. Nó không mài mòn sắc nét như kim cương. Tại thời điểm này, nó vẫn có thể duy trì độ cứng của cacbua xi măng. Máy cắt PCBN thích hợp để cắt thép cứng. Các bộ phận và gang làm lạnh để cắt gang tốc độ rộng.
  • Có khả năng dẫn nhiệt tốt: mặc dù độ dẫn nhiệt của CBN không thể theo kịp kim cương nhưng độ dẫn nhiệt của PCBN trong các loại vật liệu dụng cụ chỉ đứng sau kim cương, cao hơn nhiều so với thép tốc độ cao và hợp kim cứng.
  • Có hệ số ma sát thấp: hệ số ma sát thấp có thể làm giảm lực cắt trong quá trình cắt, nhiệt độ cắt thấp hơn và cải thiện chất lượng bề mặt.

(3) Ứng dụng công cụ boron nitride khối:

Nitrua bo khối thích hợp để hoàn thiện các vật liệu khó cắt như thép cứng, gang cứng, siêu hợp kim, hợp kim cứng và vật liệu phun bề mặt. Độ chính xác xử lý có thể đạt tới IT5 (lỗ là IT6) và giá trị độ nhám bề mặt có thể nhỏ nhất là Ra1,25 ~ 0,20μm.

Vật liệu công cụ nitrua boron khối có độ dẻo dai và độ bền uốn kém. Do đó, dụng cụ tiện nitrua bo khối không thích hợp để gia công thô với tốc độ thấp và tải trọng va đập lớn; Đồng thời, nó không thích hợp để cắt các vật liệu nhựa (chẳng hạn như hợp kim nhôm, hợp kim đồng, hợp kim niken, thép lớn bằng nhựa, v.v.) vì việc cắt các kim loại này có thể gây ra các cạnh tích tụ nghiêm trọng và làm xấu đi đồ gia công. mặt.

vật liệu công cụ gốm

Dao gốm có đặc điểm là độ cứng cao, chịu mài mòn tốt, chịu nhiệt tốt và ổn định hóa học, không dễ kết dính với kim loại. Dụng cụ gốm đóng một vai trò quan trọng trong gia công CNC. Công cụ gốm đã trở thành một trong những công cụ chính để cắt tốc độ cao và gia công vật liệu khó. Dụng cụ gốm được sử dụng rộng rãi trong cắt tốc độ cao, cắt khô, cắt cứng và gia công các vật liệu khó chế tạo. Các công cụ bằng gốm có thể xử lý hiệu quả các vật liệu có độ cứng cao mà các công cụ truyền thống không thể xử lý được và đạt được hiệu quả “mài ô tô”; Tốc độ cắt tối ưu của dụng cụ gốm có thể cao hơn gấp 2 ~ 10 lần so với dụng cụ hợp kim cứng, giúp cải thiện đáng kể hiệu quả của quá trình cắt. Nguyên liệu chính được sử dụng trong vật liệu làm công cụ gốm sứ là những nguyên tố phong phú nhất trong vỏ trái đất. Vì vậy, việc phát huy và ứng dụng công cụ gốm sứ có ý nghĩa to lớn đối với việc nâng cao năng suất, giảm chi phí gia công, tiết kiệm kim loại quý chiến lược. Nó cũng sẽ thúc đẩy rất nhiều công nghệ cắt. tiến triển.

(1) Các loại vật liệu dụng cụ gốm

Các loại vật liệu làm công cụ gốm nói chung có thể được chia thành ba loại: gốm dựa trên nhôm, gốm dựa trên silicon nitride và gốm composite silicon nitride-alumina. Trong số đó, vật liệu dụng cụ gốm dựa trên alumina và silicon nitride được sử dụng rộng rãi nhất. Gốm làm từ silic nitrua cao hơn gốm làm từ nhôm.

(2) Hiệu suất và đặc điểm của dụng cụ gốm

Các đặc tính hoạt động của dụng cụ gốm như sau:

  • Độ cứng cao và khả năng chống mài mòn tốt: Mặc dù độ cứng của dụng cụ gốm sứ không cao bằng PCD và PCBN nhưng cao hơn nhiều so với dụng cụ thép hợp kim cứng và tốc độ cao, đạt 93-95HRA. Dụng cụ gốm có thể gia công các vật liệu có độ cứng cao khó gia công bằng các công cụ truyền thống và thích hợp cho việc cắt tốc độ cao và cắt cứng.
  • Chịu nhiệt độ cao và chịu nhiệt: Dụng cụ bằng gốm vẫn có thể cắt ở nhiệt độ trên 1200 ° C. Dụng cụ bằng gốm có tính chất cơ học ở nhiệt độ cao rất tốt. Dụng cụ gốm A12O3 có khả năng chống oxi hóa cực tốt, các cạnh cắt có thể được sử dụng liên tục ngay cả khi ở trạng thái nóng đỏ. Do đó, các dụng cụ gốm có thể đạt được độ cắt khô, loại bỏ sự cần thiết của chất lỏng cắt.
  • Tính ổn định hóa học tốt: dụng cụ bằng sứ không dễ liên kết với kim loại, và có khả năng chống ăn mòn tốt và ổn định hóa học, có thể làm giảm độ mòn liên kết của dụng cụ.
  • Hệ số ma sát thấp: dụng cụ gốm có ái lực thấp với kim loại và hệ số ma sát thấp, có thể làm giảm lực cắt và nhiệt độ cắt.

(3) Dao gốm có các ứng dụng

Gốm sứ là một trong những vật liệu công cụ chủ yếu được sử dụng để hoàn thiện và bán hoàn thiện tốc độ cao. Máy cắt gốm thích hợp để cắt tất cả các loại gang (gang xám, gang dẻo, gang dẻo, gang lạnh, gang hợp kim cao chống mài mòn) và thép (thép kết cấu cacbon, thép kết cấu hợp kim, thép cường độ cao, cao thép mangan, thép cứng). V.v.) cũng có thể được sử dụng để cắt hợp kim đồng, than chì, nhựa kỹ thuật và vật liệu tổng hợp.

Tính năng của vật liệu dụng cụ gốm có độ bền uốn thấp và độ bền va đập kém, và không thích hợp để cắt dưới tốc độ thấp và tải trọng va đập.

 vật liệu công cụ tráng

Phủ công cụ là một trong những cách quan trọng để cải thiện hiệu suất công cụ. Sự xuất hiện của các dụng cụ tráng đã tạo ra một bước đột phá lớn trong hiệu suất cắt của dụng cụ. Dụng cụ tráng được phủ trên một hoặc nhiều lớp hợp chất chịu lửa có độ bền cao với khả năng chống mài mòn tốt. Nó kết hợp cơ sở công cụ với lớp phủ cứng để cải thiện đáng kể hiệu suất của công cụ. Dụng cụ được phủ có thể làm tăng hiệu quả gia công, tăng độ chính xác gia công, kéo dài tuổi thọ dụng cụ và giảm chi phí gia công.

Khoảng 80% trong số các công cụ cắt được sử dụng trong máy công cụ CNC mới sử dụng các công cụ được phủ. Công cụ tráng sẽ là công cụ quan trọng nhất trong lĩnh vực gia công CNC trong tương lai.

(1) Loại dụng cụ tráng

Tùy thuộc vào phương pháp phủ, dụng cụ tráng có thể được chia thành dụng cụ tráng lắng đọng hơi hóa học (CVD) và dụng cụ tráng lắng đọng hơi vật lý (PVD). Các dụng cụ cacbua tráng xi măng thường là sự lắng đọng hơi hóa học với nhiệt độ lắng đọng khoảng 1000 ° C. Công cụ thép tốc độ cao được tráng thường áp dụng phương pháp lắng đọng hơi vật lý và nhiệt độ lắng đọng là khoảng 500 ° C;

Tùy thuộc vào vật liệu của dụng cụ tráng, dụng cụ được phủ có thể được chia thành dụng cụ tráng cacbua, dụng cụ tráng thép tốc độ cao và dụng cụ tráng trên vật liệu gốm và siêu cứng (kim cương và nitrua bo khối).

Tùy thuộc vào bản chất của vật liệu phủ, dụng cụ tráng có thể được chia thành hai loại lớn, đó là dụng cụ tráng “cứng” và dụng cụ được tráng “mềm”. Mục tiêu chính mà các công cụ tráng “cứng” theo đuổi là độ cứng và khả năng chống mài mòn cao. Sex, ưu điểm chính của nó là độ cứng cao và khả năng chống mài mòn tốt, điển hình là lớp phủ TiC và TiN. Mục tiêu của các dụng cụ phủ “mềm” là hệ số ma sát thấp, còn được gọi là dụng cụ tự bôi trơn, cọ xát với vật liệu phôi. Hệ số rất thấp, chỉ khoảng 0,1, có thể làm giảm liên kết, giảm ma sát, giảm lực cắt và nhiệt độ cắt.

Các công cụ định vị nano gần đây đã được phát triển. Công cụ phủ này có thể được sử dụng trong các kết hợp khác nhau của vật liệu phủ (chẳng hạn như kim loại / kim loại, kim loại / gốm, gốm / gốm, v.v.) để đáp ứng các yêu cầu chức năng và hiệu suất khác nhau. Lớp phủ nano được thiết kế tốt cho phép vật liệu công cụ có đặc tính chống ma sát và chống mài mòn tuyệt vời và thích hợp cho việc cắt khô tốc độ cao.

(2) Đặc điểm của dụng cụ tráng

Các đặc tính hoạt động của các dụng cụ tráng như sau:

  • Hiệu suất cơ khí và cắt:

Công cụ phủ kết hợp các đặc tính tuyệt vời của vật liệu nền và vật liệu phủ, không chỉ duy trì độ dẻo dai tốt và độ bền cao của chất nền mà còn có độ cứng cao, khả năng chống mài mòn cao và độ phủ thấp. Hệ số ma sát. Do đó, các dụng cụ được tráng phủ có thể được cắt nhanh hơn gấp hai lần so với các dụng cụ không được phủ và cho phép tốc độ nạp liệu cao hơn. Tuổi thọ của các dụng cụ tráng cũng được cải thiện.

  • tính linh hoạt:

Công cụ phủ có tính linh hoạt rộng rãi và phạm vi xử lý đa dạng. Một dụng cụ tráng có thể thay thế một số dụng cụ không tráng.

  • Độ dày lớp phủ:

Tuổi thọ của dụng cụ sẽ tăng lên khi chiều dày lớp phủ tăng lên, nhưng khi chiều dày lớp phủ đạt đến độ bão hòa, tuổi thọ của dụng cụ sẽ không còn tăng đáng kể. Khi lớp sơn phủ quá dày, dễ xảy ra hiện tượng bong tróc; khi lớp phủ quá mỏng, khả năng chống mài mòn kém.

  • Kể lại:

Lưỡi phủ có độ bám bẩn kém, thiết bị phủ phức tạp, yêu cầu quy trình cao và thời gian phủ dài.

  • Vật liệu phủ:

Dụng cụ với các vật liệu phủ khác nhau có hiệu suất cắt khác nhau. Ví dụ, lớp phủ TiC có lợi thế hơn khi cắt ở tốc độ thấp; TiN thích hợp để cắt tốc độ cao.

(3) Ứng dụng của các công cụ tráng

Công cụ tráng có tiềm năng lớn trong lĩnh vực gia công CNC và sẽ là công cụ quan trọng nhất trong lĩnh vực gia công CNC trong tương lai. Công nghệ sơn phủ đã được áp dụng cho máy nghiền cuối, máy doa, máy khoan, dụng cụ gia công lỗ composite, bếp bánh răng, máy cắt định hình bánh răng, máy cắt cạo, máy định hình và các loại chèn có thể chỉ mục kẹp máy khác nhau để đáp ứng các hoạt động cắt tốc độ cao. Sự cần thiết của thép và gang, hợp kim chịu nhiệt và kim loại màu.

 vật liệu công cụ cacbua xi măng

Các công cụ cacbua, đặc biệt là các công cụ cacbua có thể lập chỉ mục, là sản phẩm hàng đầu của các công cụ gia công CNC. Kể từ những năm 1980, các loại dao hoặc hạt dao cacbua tích hợp và có thể lập chỉ mục đã được mở rộng sang lĩnh vực dụng cụ cắt, các dụng cụ cacbit có thể lập chỉ mục được mở rộng từ các dụng cụ tiện và dao phay mặt đơn giản thành các dụng cụ tạo hình và độ chính xác, phức tạp khác nhau.

(1) Các loại dụng cụ cacbua xi măng

Theo thành phần hóa học chính, cacbua xi măng có thể được chia thành hợp kim cứng dựa trên cacbua vonfram và hợp kim cứng dựa trên cacbon (titan nitrit) (TiC (N)).

Các hợp kim cứng dựa trên cacbua vonfram bao gồm vonfram-coban (YG), vonfram-coban-titan (YT) và cacbit loại hiếm (YW), mỗi loại đều có ưu và nhược điểm. Thành phần chính là cacbua vonfram (WC) và cacbit titan. (TiC), tantali cacbua (TaC), niobi cacbua (NbC), v.v., pha liên kết kim loại thường được sử dụng là Co.

Cacbua xi măng dựa trên cacbon (nitơ) titan là một hợp kim cứng có chứa TiC là thành phần chính (một số trong số đó được thêm vào các cacbua hoặc nitrit khác), và các pha liên kết kim loại thường được sử dụng là Mo và Ni.

ISO (Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế) phân loại cacbua cắt thành ba loại:

Lớp K, bao gồm Kl0 ~ K40, tương đương với lớp YG của Trung Quốc (thành phần chính là WC.Co).

Lớp P, bao gồm P01 đến P50, tương đương với YT ở Trung Quốc (thành phần chính là WC.TiC.Co).

Lớp M, bao gồm M10 đến M40, tương đương với YW ở Trung Quốc (thành phần chính là WC-TiC-TaC (NbC) -Co).

Mỗi cấp đại diện cho một loạt các hợp kim từ độ cứng cao đến độ dẻo dai tối đa, với các số tương ứng từ 01 đến 50.

(2) Đặc tính hiệu suất của dụng cụ cacbua xi măng

Các đặc tính hoạt động của dụng cụ cacbua xi măng như sau:

  • Độ cứng cao:

Dụng cụ cacbua được làm bằng cacbua (gọi là pha cứng) và chất kết dính kim loại (gọi là pha ngoại quan) có độ cứng và điểm nóng chảy cao bằng phương pháp luyện kim bột, và độ cứng của chúng là 89-93 HRA. Nó cao hơn nhiều so với thép tốc độ cao. Ở 5400C, độ cứng vẫn có thể đạt 82-87HRA, bằng với độ cứng của thép tốc độ cao ở nhiệt độ phòng (83-86HRA). Giá trị độ cứng của cacbua xi măng thay đổi theo bản chất, số lượng, kích thước hạt và hàm lượng của pha kết dính kim loại của cacbit, và thường giảm khi hàm lượng của pha kim loại kết dính tăng lên. Khi hàm lượng của pha chất kết dính như nhau, độ cứng của hợp kim gốc YT cao hơn độ cứng của hợp kim gốc YG và hợp kim mà TaC (NbC) được thêm vào có độ cứng ở nhiệt độ cao.

  • Sức mạnh uốn và độ dẻo dai:

Độ bền uốn của cacbua ximăng thường được sử dụng nằm trong khoảng 900-1500 MPa. Hàm lượng pha liên kết kim loại càng cao thì độ bền uốn càng cao. Khi hàm lượng chất kết dính như nhau, độ bền của hợp kim dựa trên YG (WC-Co) cao hơn của hợp kim dựa trên YT (WC-TiC-Co) và độ bền giảm khi hàm lượng TiC tăng . Cacbua xi măng là một vật liệu giòn, và độ dai va đập của nó chỉ bằng 1/30 đến 1/8 so với thép tốc độ cao ở nhiệt độ phòng.

  • Ứng dụng của các công cụ cacbua xi măng thường được sử dụng

Hợp kim YG chủ yếu được sử dụng để gia công gang, kim loại màu và vật liệu phi kim loại. Hợp kim cứng hạt mịn (như YG3X, YG6X) có độ cứng và khả năng chống mài mòn cao hơn các loại hạt trung bình khi hàm lượng coban như nhau. Nó thích hợp để gia công một số gang cứng đặc biệt, thép không gỉ Austenit, hợp kim chịu nhiệt, hợp kim Titan, đồng cứng và vật liệu cách nhiệt chống mài mòn.

Ưu điểm nổi bật của cacbua xi măng gốc YT là độ cứng cao, chịu nhiệt tốt, độ cứng cao và cường độ nén ở nhiệt độ cao, khả năng chịu YG cao hơn và chống oxi hóa tốt hơn. Do đó, khi dao được yêu cầu phải có khả năng chịu nhiệt và chống mài mòn cao, nên chọn loại có hàm lượng TiC cao. Hợp kim YT thích hợp để gia công vật liệu nhựa như thép, nhưng không thích hợp để gia công hợp kim titan và hợp kim nhôm silic.

Hợp kim YW có các đặc tính của hợp kim YG và YT và có hiệu suất toàn diện tốt. Nó có thể được sử dụng để gia công thép và gia công gang và kim loại màu. Những hợp kim như vậy, nếu được thêm vào hàm lượng coban một cách thích hợp, có thể được sử dụng ở độ bền cao và có thể được sử dụng để gia công thô và cắt gián đoạn các vật liệu khó chế tạo khác nhau.

 

Nói chung, PCBN, dụng cụ gốm, cacbua phủ và công cụ cacbua dựa trên TiCN thích hợp cho gia công CNC kim loại đen như thép; Dụng cụ PCD phù hợp với các vật liệu màu như Al, Mg, Cu và các hợp kim của chúng. Gia công vật liệu phi kim loại. Bảng 3-3-2 liệt kê một số vật liệu phôi phù hợp để gia công các vật liệu dụng cụ trên.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *