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產(chǎn)品推薦

適合鋅合金壓鑄加工的刀具知識(shí)

來源： 譽(yù)格壓鑄    人氣：8464    發(fā)布時(shí)間： 2020-04-21 

刀具材料及其選用：刀具材料主要指刀具切削部分的材料

。刀具切削性能的優(yōu)劣
，直接影響著鋅合金壓鑄的生產(chǎn)效率、加工質(zhì)量和生產(chǎn)成本
。而刀具的切削性能，首先取決于切削部分的材料
；其次是幾何形狀及刀具結(jié)構(gòu)的選擇和設(shè)計(jì)是否合理
。

適合鋅合金壓鑄加工的刀具知識(shí)

一、對(duì)刀具材料的基本要求

在切削過程中

，刀具切削部分不僅要承受很大的切削力
，而且要承受切屑變形和摩擦產(chǎn)生的高溫，要保持刀具的切削能力
，刀具應(yīng)具備如下的切削性能
。

1．高的硬度和耐磨性

刀具材料的硬度必須高于工件材料的硬度。常溫下一般應(yīng)在HRC60以上

。一般說來
，刀具材料的硬度越高，耐磨性也越好
。

2．足夠的強(qiáng)度和韌性

刀具切削部分要承受很大的切削力和沖擊力

。因此，刀具材料必須要有足夠的強(qiáng)度和韌性
。

3．良好的耐熱性和導(dǎo)熱性

刀具材料的耐熱性是指在高溫下仍能保持其硬度和強(qiáng)度

，耐熱性越好，刀具材料在高溫時(shí)抗塑性變形的能力
、抗磨損的能力也越強(qiáng)
。刀具材料的導(dǎo)熱性越好，切削時(shí)產(chǎn)生的熱量越容易傳導(dǎo)出去
，從而降低切削部分的溫度
，減輕刀具磨損。

4．良好的工藝性

為便于制造

，要求刀具材料具有良好的可加工性
。包括熱加工性能（熱塑性、可焊性
、淬透性）和機(jī)械加工性能
。

5．良好的經(jīng)濟(jì)性

二、常用刀具材料

刀具材料的種類很多

，常用的有工具鋼包括：碳素工具鋼
、合金工具鋼和高速鋼）、硬質(zhì)合金
、陶瓷
、金剛石和立方氮化硼等。

碳素工具鋼和合金工具鋼

，因耐熱性很差
，只宜作手工刀具
。

陶瓷、金剛石和立方氮化硼

，由于質(zhì)脆
、工藝性差及價(jià)格昂貴等原因，僅在較小的范圍內(nèi)使用
。

目前最常用的刀具材料是高速鋼和硬質(zhì)合金

。

1．高速鋼

是在合金工具鋼中加入較多的鎢、鉬

、鉻
、釩等合金元素的高合金工具鋼。它具有較高的強(qiáng)度
、韌性和耐熱性
，是目前應(yīng)用最廣泛的刀具材料。因刃磨時(shí)易獲得鋒利的刃口
，又稱“鋒鋼”
。

高速鋼按用途不同，可分為普通高速鋼和高性能高速鋼

。

1）普通高速鋼普通高速鋼具有一定的硬度（62～67HRC）和耐磨性

、較高的強(qiáng)度和韌性，切削鋼料時(shí)切削速度一般不高于50~60m/min
，不適合高速切削和硬材料的切削
。常用牌號(hào)有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2
。

2）高性能高速鋼在普通高速鋼中增加碳

、釩的含量或加入一些其它合金元素而得到耐熱性、耐磨性更高的新鋼種
。但這類鋼的綜合性能不如普通高速鋼
。常用牌號(hào)有9W18Cr4V、9W6Mo5Cr4V2
、W6Mo5Cr4V3等。

2．硬質(zhì)合金

硬質(zhì)合金是由硬度和熔點(diǎn)都很高的碳化物

，用Co
、Mo、Ni作粘結(jié)劑燒結(jié)而成的粉末冶金制品
。其常溫硬度可達(dá)78～82HRC
，能耐850～1000℃的高溫，切削速度可比高速鋼高4～10倍
。但其沖擊韌性與抗彎強(qiáng)度遠(yuǎn)比高速鋼差
，因此很少做成整體式刀具
。實(shí)際使用中，常將硬質(zhì)合金刀片焊接或用機(jī)械夾固的方式固定在刀體上
。

我國目前生產(chǎn)的硬質(zhì)合金主要分為三類：

1）K類（YG）

即鎢鈷類

，由碳化鎢和鈷組成。這類硬質(zhì)合金韌性較好
，但硬度和耐磨性較差
，適用于加工鑄鐵、青銅等脆性材料
。常用的牌號(hào)有：YG8
、YG6、YG3
，它們制造的刀具依次適用于粗加工
、半精加工和精加工。數(shù)字表示Co含量的百分?jǐn)?shù)
，YG6即含Co為6%
，含Co越多，則韌性越好
。

2）P類（YT）

即鎢鈷鈦類

，由碳化鎢、碳化鈦和鈷組成
。這類硬質(zhì)合金耐熱性和耐磨性較好
，但抗沖擊韌性較差，適用于加工鋼料等韌性材料
。常用的牌號(hào)有：YT5
、YT15、YT30等
，其中的數(shù)字表示碳化鈦含量的百分?jǐn)?shù)
，碳化鈦的含量越高，則耐磨性較好
、韌性越低
。這三種牌號(hào)的硬質(zhì)合金制造的刀具分別適用于粗加工、半精加工和精加工
。

3）M類（YW）

即鎢鈷鈦鉭鈮類

。由在鎢鈷鈦類硬質(zhì)合金中加入少量的稀有金屬碳化物（TaC或NbC）組成。它具有前兩類硬質(zhì)合金的優(yōu)點(diǎn)
，用其制造的刀具既能加工脆性材料
，又能加工韌性材料。同時(shí)還能加工高溫合金
、耐熱合金及合金鑄鐵等難加工材料
。常用牌號(hào)有YW1
、YW2。

三

、其他刀具材料簡介

1.涂層硬質(zhì)合金

這種材料是在韌性

、強(qiáng)度較好的硬質(zhì)合金基體上或高速鋼基體上，采用化學(xué)氣相沉積（CVD）法或物理氣相沉積（PVD）法涂覆一層極薄硬質(zhì)和耐磨性極高的難熔金屬化合物而得到的刀具材料
。通過這種方法
，使刀具既具有基體材料的強(qiáng)度和韌性，又具有很高的耐磨性
。常用的涂層材料有TiC
、TiN、Al2O3等
。TiC的韌性和耐磨性好
；TiN的抗氧化、抗粘結(jié)性好
；Al2O3的耐熱性好
。使用時(shí)可根據(jù)不同的需要選擇涂層材料。

2.陶瓷

其主要成分是Al2O3

，刀片硬度可達(dá)78HRC以上
，能耐1200～1450℃的高溫，故能承受較高的切削速度
。但抗彎強(qiáng)度低
，沖擊韌性差，易崩刃
。主要用于鋼
、鑄鐵、高硬度材料及高精度零件的精加工
。

3.金剛石

金剛石分人造和天然兩種

，做切削刀具的材料，大多數(shù)是人造金剛石
，其硬度極高
，可達(dá)10000HV（硬質(zhì)合金僅為1300～1800HV）。其耐磨性是硬質(zhì)合金的80~120倍
。但刃性差
，對(duì)鐵族材料親和力大。因此一般不宜加工黑色金屬
，主要用于硬質(zhì)合金、玻璃纖維塑料
、硬橡膠
、石墨
、陶瓷、有色金屬等材料的高速精加工
。

4.氮化硼（CNB）

這是人工合成的超硬刀具材料

，其硬度可達(dá)7300～9000HV，僅次于金剛石的硬度
。但熱穩(wěn)定性好
，可耐1300~1500℃高溫，與鐵族材料親和力小
。但強(qiáng)度低
，焊接性差。目前主要用于加工淬火鋼
、冷硬鑄鐵
、高溫合金和一些難加工材料。

刀具材料的選用應(yīng)對(duì)使用性能

、工藝性能
、價(jià)格等因素進(jìn)行綜合考慮，做到合理選用
。例如
，車削加工45鋼自由鍛齒輪毛坯時(shí)，由于工件表面不規(guī)則且有氧化皮
，切削時(shí)沖擊力大
，選用韌性好的K類（鎢鈷類）就比P類（鎢鈷鈦類）有利。又如車削較短鋼料螺紋時(shí)
，按理要用YT
，但由于車刀在工件切入處要受沖擊，容易蹦刃
，所以一般采用YG比較有利
。雖然它的熱硬性不如YT，但工件短
，散熱容易
，熱硬性就不是主要矛盾了?div id="m50uktp" class="box-center"> ！　?/p>

總的來說

，涂層刀主要是這四種：涂層高速鋼刀具，涂層硬質(zhì)合金刀具
，以及在陶瓷和超硬材料(金剛石或立方氮化硼)刀片上的涂層刀具