Materyèl zouti yo ta dwe gen pwopriyete debaz yo
Seleksyon an nan materyèl zouti gen yon gwo enpak sou lavi zouti, efikasite pwosesis, bon jan kalite pwosesis ak pri pwosesis. Lè koupe, zouti yo dwe kenbe tèt ak presyon ki wo, tanperati ki wo, friksyon, enpak ak Vibration. Se poutèt sa, materyèl zouti yo ta dwe gen pwopriyete debaz sa yo:
(1) Dite ak rezistans mete. Dite nan materyèl la zouti dwe pi wo pase dite nan materyèl la materyo, jeneralman oblije pi wo a 60HRC. Pi wo dite nan materyèl la zouti, pi bon rezistans nan mete.
(2) Fòs ak severite. Materyèl zouti a ta dwe gen gwo fòs ak severite pou kenbe tèt ak fòs koupe, enpak ak Vibration, epi anpeche ka zo kase frajil ak chipping nan zouti a.
(3) Rezistans chalè. Materyèl zouti a ta dwe gen bon rezistans chalè, kapab kenbe tèt ak tanperati koupe segondè, epi yo gen bon kapasite antioksidan.
(4) Pèfòmans pwosesis ak ekonomi. Materyèl zouti a ta dwe gen bon pèfòmans forge, pèfòmans tretman chalè, pèfòmans soude, pèfòmans fanm k'ap pile, elatriye, epi yo ta dwe pouswiv yon gwo pèfòmans -rapò pri.
2
Kalite, pwopriyete, karakteristik ak aplikasyon materyèl zouti
1. Diamond zouti materyèl
Diamond se yon allotrope nan kabòn epi li se materyèl ki pi difisil yo jwenn nan lanati. Zouti Diamond yo gen gwo dite, segondè rezistans mete ak segondè konduktiviti tèmik epi yo lajman ki itilize nan pwosesis la nan metal ki pa -fèr ak materyèl ki pa-. Espesyalman nan gwo vitès -koupe aliminyòm ak Silisyòm alyaj aliminyòm, zouti dyaman yo se varyete prensipal zouti koupe ki difisil pou ranplase. Zouti Diamond ki ka reyalize efikasite segondè, estabilite segondè ak lavi ki long yo se yon zouti endispansab ak enpòtan nan modèn CNC D '.
(1) Kalite zouti dyaman
① Zouti dyaman natirèl: dyaman natirèl yo te itilize kòm yon zouti koupe pou dè santèn de ane. Zouti natirèl dyaman kristal sèl ka tise byen mouye nan yon kwen trè byen file ak yon reyon kwen koupe ki rive jiska 0.002μm. Yo ka reyalize ultra-koupe mens epi yo ka pwodwi ekstrèmman presizyon pyès travay ak sifas ki trè ba. Yo rekonèt, ideyal ak iranplasabl zouti machin ultra-presizyon.
② Zouti dyaman PCD: Diamonds natirèl yo chè, ak dyaman ki lajman itilize nan koupe se dyaman polikristalin (PCD). Depi kòmansman ane 1970 yo, apre devlopman siksè nan dyaman polikristalin (lam PCD) prepare pa tanperati ki wo ak teknoloji sentèz segondè presyon, zouti dyaman natirèl yo te ranplase pa Diamonds atifisyèl polikristalin nan anpil okazyon. PCD matyè premyè yo abondan, ak pri li yo se sèlman kèk dizyèm a yon douzèn dizyèm nan Diamonds natirèl. Zouti PCD pa ka moulen kwen ekstrèmman byen file, ak bon jan kalite sifas nan materyo yo trete se pa bon jan dyaman natirèl. Kounye a, lam PCD ak disjoncteurs chip pa ka fasil fabrike nan endistri a. Se poutèt sa, PCD ka sèlman itilize pou koupe presizyon nan metal ki pa -fèr ak metal ki pa-, epi li difisil pou reyalize ultra-koupe glas presizyon.
③ Zouti dyaman CVD: Depi fen ane 1970 yo ak kòmansman ane 1980 yo, teknoloji dyaman CVD te parèt nan Japon. CVD dyaman refere a fim dyaman sentèz sou yon substra eterojèn (tankou carbure simante, seramik, elatriye) pa depo chimik vapè (CVD). CVD dyaman gen menm estrikti ak karakteristik ak dyaman natirèl. Pèfòmans nan dyaman CVD se trè pre sa yo ki nan dyaman natirèl. Li gen avantaj ki genyen nan dyaman natirèl sèl kristal ak dyaman polikristalin (PCD), ak genyen batay enpèfeksyon yo nan yon sèten limit.
(2) Karakteristik pèfòmans zouti dyaman
① Dite ekstrèmman wo ak rezistans mete: Diamond natirèl se sibstans ki pi difisil yo jwenn nan lanati. Diamond gen yon rezistans trè wo. Lè w ap trete materyèl ki wo -dite, lavi zouti dyaman se 10 a 100 fwa zouti carbure simante, oswa menm jiska plizyè santèn fwa.
② Koefisyan friksyon ki ba anpil: Koefisyan friksyon ant dyaman ak kèk metal ki pa -fèr pi ba pase lòt zouti. Koyefisyan friksyon ki ba a vle di mwens deformation pandan pwosesis, sa ki ka diminye fòs koupe.
③ Kwen koupe trè byen file: Kwen koupe zouti dyaman yo ka file nan yon nivo trè byen file. Zouti natirèl dyaman kristal sèl ka rive nan 0.002 a 0.008 μm, ki ka fè ultra-koupe mens ak ultra-machinye presizyon.
④ Segondè konduktiviti tèmik: Diamond gen gwo konduktiviti tèmik ak difizyon tèmik, chalè koupe fasil gaye, ak tanperati a nan pati nan koupe nan zouti a ba.
⑤ Koefisyan ekspansyon tèmik ki ba: Koyefisyan ekspansyon tèmik dyaman an plizyè fwa pi piti pase carbure simante a, ak chanjman nan gwosè zouti ki te koze pa chalè koupe a piti anpil, ki se patikilyèman enpòtan pou presizyon ak ultra-machin ak presizyon ak egzijans presizyon wo dimansyon.
(3) Aplikasyon zouti dyaman
Zouti Diamond yo itilize sitou pou koupe amann ak raz nan metal ki pa -metal ak materyèl ki pa- nan gwo vitès. Apwopriye pou machinn divès kalite metal ki reziste -ki pa-, tankou vid metaliji poud vèr, materyèl seramik, elatriye; divès kalite metal ki pa -fèr ki reziste -, tankou divès kalite alyaj aliminyòm Silisyòm; divès kalite fini metal ki pa-fèr.
Dezavantaj nan zouti dyaman se ke yo gen pòv estabilite tèmik. Lè tanperati koupe a depase 700 degre ~ 800 degre, yo pral konplètman pèdi dite yo. Anplis de sa, yo pa apwopriye pou koupe metal fèr paske dyaman (kabòn) fasil reyaji ak atòm fè nan tanperati ki wo, konvèti atòm kabòn nan estrikti grafit, fè zouti yo trè fasil domaje.
2. Kib Nitrure Bore Materyèl Zouti
Kib nitrure bor (CBN), yon dezyèm materyèl superhard sentèz pa yon metòd ki sanble ak metòd fabrikasyon dyaman, se dezyèm sèlman dyaman nan dite ak konduktiviti tèmik. Li gen ekselan estabilite tèmik epi li pa oksidasyon menm lè chofe a 10,000 degre nan atmosfè a. CBN gen pwopriyete chimik ki trè estab pou metal fèr epi yo ka lajman itilize nan pwosesis la nan pwodwi asye.
(1) Kalite zouti nitrure bor kib
Kib nitrure bor (CBN) se yon sibstans ki pa egziste nan lanati. Li ka divize an kristal sèl ak kristal polikristalin, sètadi kristal sèl CBN ak nitrur bor kib polikristalin (PCBN). CBN se youn nan allotropes nitrure bor (BN) e li gen yon estrikti ki sanble ak dyaman.
PCBN (polikristalin kib nitrur bor) se yon materyèl polikristalin ki fèt pa sintering materyèl CBN amann ansanm atravè yon faz lyezon (TiC, TiN, Al, Ti, elatriye) anba tanperati ki wo ak presyon ki wo. Li se kounye a materyèl la zouti ak dite dezyèm sèlman dyaman ki se atifisyèlman sentèz. Li ak dyaman yo kolektivman refere yo kòm materyèl zouti superhard. PCBN se sitou itilize pou fè zouti oswa lòt zouti.
Zouti PCBN yo ka divize an lam PCBN entegral ak lam konpoze PCBN sintered ak carbure simante.
PCBN lam konpoze yo fèt pa sintering yon kouch PCBN 0.5-1.0 mm epè sou yon carbure simante ak bon fòs ak severite. Pèfòmans li konbine bon severite ak dite segondè ak rezistans mete. Li rezoud pwoblèm yo nan fòs koube ki ba ak soude difisil nan lam CBN.
(2) Pwopriyete prensipal ak karakteristik nitrur bor kib
Malgre ke dite kib nitrure bor se yon ti kras pi ba pase sa yo ki an dyaman, li pi wo pase lòt materyèl dite segondè. Avantaj eksepsyonèl nan CBN se ke estabilite tèmik li yo pi wo pase sa yo ki an dyaman, ki ka rive jwenn plis pase 1200 degre (dyaman se 700-800 degre). Yon lòt avantaj eksepsyonèl se ke li se chimikman inaktif epi li pa reyaji chimikman ak fè nan 1200-1300 degre. Karakteristik pèfòmans prensipal yo nan nitrure bor kib yo jan sa a.
① Segondè dite ak rezistans mete: Estrikti kristal CBN sanble ak dyaman, epi li gen menm dite ak fòs ak dyaman. PCBN se patikilyèman apwopriye pou trete materyèl ki wo -dite ki ta ka sèlman tè anvan, epi ki ka jwenn pi bon kalite sifas materyo.
② Li gen gwo estabilite tèmik: rezistans chalè nan CBN ka rive nan 1400 -1500 degre, ki se prèske 1 fwa pi wo pase rezistans nan chalè nan dyaman (700-800 degre). Zouti PCBN ka koupe alyaj wo-tanperati ak asye fè tèt di toujou nan yon vitès 3-5 fwa pi wo pase sa yo ki nan zouti carbure.
③ Ekselan estabilite chimik: Li pa reyaji chimikman ak materyèl fè nan 1200 ~ 1300 degre, epi li pa pral chire osi vit ke dyaman. Nan moman sa a, li ka toujou kenbe dite nan carbure simante; Zouti PCBN yo apwopriye pou koupe pati asye fè tèt di ak fè jete frèt, epi yo ka lajman itilize nan gwo -koupe vitès nan fè jete.
④ Bon konduktiviti tèmik: Malgre ke konduktiviti tèmik nan CBN pa ka ratrape ak dyaman, konduktiviti tèmik PCBN se dezyèm sèlman dyaman nan mitan tout kalite materyèl zouti, epi li pi wo pase gwo vitès -fe ak carbure simante.
⑤ Koefisyan friksyon ki ba: Koyefisyan friksyon ki ba ka mennen nan diminye fòs koupe, pi ba tanperati koupe, ak amelyore kalite sifas pwosesis pandan koupe.
(3) Aplikasyon zouti kib nitrure bor
Nitrur bor kib se apwopriye pou fini divès kalite materyèl difisil -pou -koupe tankou asye fè tèt di, kas fè difisil, alyaj tanperati wo -, carbure simante, materyèl flite sifas, elatriye. Presizyon nan pwosesis ka rive nan IT5 (IT6 pou twou), ak valè a brutality sifas ka piti tankou Ra1.20μm0.
Materyèl zouti nitrure kib bor gen pòv severite ak koube fòs. Se poutèt sa, zouti kib nitrure bor yo pa apwopriye pou ba -vitès, gwo-enpak machin ki graj; an menm tan an, yo pa apwopriye pou koupe materyèl ak plastisit segondè (tankou alyaj aliminyòm, alyaj kwiv, alyaj nikèl-ki baze sou, asye ak plastisit segondè, elatriye), paske lè koupe metal sa yo, grav bati -up bor yo pral pwodwi, ki pral deteryore sifas la D '.
3. Materyèl zouti seramik
Zouti seramik gen karakteristik segondè dite, bon rezistans mete, ekselan rezistans chalè ak estabilite chimik, epi yo pa fasil pou lyezon ak metal yo. Zouti seramik okipe yon pozisyon trè enpòtan nan CNC D '. Zouti seramik yo vin youn nan zouti prensipal yo pou koupe gwo -vitès ak materyèl ki difisil-pou-machine. Zouti seramik yo lajman itilize nan gwo -koupe vitès, koupe sèk, koupe difisil ak koupe nan materyèl difisil-pou-machin. Zouti koupe seramik yo ka trete avèk efikasite materyèl ki wo -dite ke zouti koupe tradisyonèl pa ka trete ditou, yo reyalize "vire olye pou yo fanm k'ap pile"; vitès la koupe optimal nan zouti koupe seramik ka 2 a 10 fwa pi wo pase sa yo ki nan zouti koupe carbure, kidonk anpil amelyore efikasite nan pwodiksyon koupe; prensipal matyè premyè yo itilize nan zouti koupe seramik yo se eleman ki pi abondan nan kwout tè a. Se poutèt sa, pwomosyon ak aplikasyon zouti koupe seramik se yon gwo siyifikasyon amelyore pwodiktivite, diminye depans pwosesis, ak ekonomize metal presye estratejik, epi tou li pral anpil ankouraje pwogrè nan teknoloji koupe.
(1) Kalite materyèl zouti koupe seramik
Materyèl zouti koupe seramik ka jeneralman divize an twa kategori: seramik ki baze sou alumina-, seramik ki baze sou nitrure Silisyòm-, ak seramik ki baze sou nitrure Silisyòm-alumina-. Pami yo, alumina-ki baze sou nitrure Silisyòm-materyèl zouti koupe seramik yo ki pi lajman itilize. Pèfòmans seramik ki baze sou nitrure Silisyòm-pi siperyè pase seramik ki baze sou alumina-.
(2) Pèfòmans ak karakteristik zouti koupe seramik
① Segondè dite ak bon rezistans mete: Malgre ke dite nan zouti koupe seramik se pa menm jan ak sa yo ki nan PCD ak PCBN, li se pi wo pase sa yo ki nan carbure ak gwo -vitès zouti koupe asye, rive nan 93 ~ 95HRA. Zouti seramik yo ka trete materyèl ki wo -dite ki difisil pou trete ak zouti tradisyonèl yo, epi ki apwopriye pou gwo -koupe vitès ak koupe difisil.
② Rezistans tanperati ki wo ak bon rezistans chalè: zouti seramik ka toujou koupe nan tanperati ki wo pi wo pase 1200 degre. Zouti seramik yo gen ekselan pwopriyete mekanik wo -tanperati, ak zouti seramik gen patikilyèman bon rezistans oksidasyon. Menm si kwen an koupe nan yon eta wouj-cho, li ka itilize kontinyèlman. Se poutèt sa, zouti seramik ka reyalize koupe sèk, kidonk elimine bezwen an pou koupe likid.
③ Bon estabilite chimik: Zouti seramik yo pa fasil pou kole ak metal, epi yo reziste -kowozyon nan lavni ak chimik ki estab, sa ki ka diminye mete lyezon zouti yo.
④ Koefisyan friksyon ki ba: Zouti seramik gen afinite ki ba ak metal ak yon koyefisyan friksyon ki ba, sa ki ka diminye fòs koupe ak tanperati koupe.
(3) Aplikasyon nan zouti seramik
Seramik se youn nan materyèl zouti yo sitou itilize pou fini segondè-vitès ak semi-fini. Zouti seramik yo apwopriye pou koupe divès kalite kas (gri kas, fè duktil, kas fè pèrmeabl, kas fè frèt, segondè alyaj mete -fè kas rezistan) ak asye (kabòn asye estriktirèl, alyaj asye estriktirèl, asye segondè fòs, segondè asye Manganèz, asye trempe, elatriye), epi yo ka itilize tou, alyaj kwiv, konpozisyon plastik materyèl yo.
Materyèl zouti seramik gen fòs koube ki ba ak severite enpak pòv, epi yo pa apwopriye pou koupe anba vitès ki ba ak chaj enpak.
4. Kouvwi materyèl zouti
Kouch zouti a se youn nan fason enpòtan yo amelyore pèfòmans zouti. Aparisyon zouti kouvwi te fè yon gwo zouti nan pèfòmans koupe zouti. Zouti kouvwi yo kouvwi ak youn oswa plis kouch nan konpoze refractory ak bon rezistans mete sou kò a zouti difisil. Li konbine substrate zouti a ak yon kouch difisil, kidonk anpil amelyore pèfòmans zouti a. Zouti kouvwi ka amelyore efikasite pwosesis, amelyore presizyon pwosesis, pwolonje lavi zouti, epi redwi depans pwosesis.
Apeprè 80% nan zouti koupe yo itilize nan nouvo zouti machin CNC sèvi ak zouti kouvwi. Zouti kouvwi yo pral varyete zouti ki pi enpòtan nan jaden CNC D 'nan tan kap vini an.
(1) Kalite zouti kouvwi
Dapre diferan metòd kouch, zouti kouvwi ka divize an depo chimik vapè (CVD) kouvwi zouti ak depo fizik vapè (PVD) zouti kouvwi. Zouti carbure kouvwi jeneralman adopte metòd depo chimik vapè, ak tanperati depo a se apeprè 1000 degre. Kouvwi gwo -zouti asye vitès jeneralman adopte metòd depo fizik vapè, ak tanperati depozisyon an se apeprè 500 degre.
Dapre diferan materyèl substrate zouti kouvwi, zouti kouvwi ka divize an zouti kouvwi carbure, gwo -zouti asye kouvwi, ak zouti kouvwi sou seramik ak materyèl superhard (dyaman ak nitrure bor kib).
Dapre pwopriyete yo nan materyèl kouch, zouti kouvwi ka divize an de kategori, sètadi zouti kouvwi "difisil" ak zouti kouvwi "mou". Objektif prensipal zouti "difisil" kouvwi se segondè dite ak rezistans mete. Avantaj prensipal li yo se dite segondè ak bon rezistans mete. Egzanp tipik yo se TiC ak TiN kouch. Objektif la nan zouti "mou" kouvwi se koyefisyan friksyon ki ba. Yo rele yo tou zouti pwòp -lubrifyan. Koefisyan friksyon ant yo ak materyèl materyo a trè ba, sèlman apeprè 0.1, sa ki ka diminye adezyon, diminye friksyon, epi redwi fòs koupe ak tanperati koupe.
Dènyèman, yo te devlope zouti nano-kouvwi. Kalite zouti kouvwi sa a ka itilize diferan konbinezon materyèl kouch (tankou metal / metal, metal / seramik, seramik / seramik, elatriye) pou satisfè diferan kondisyon fonksyonèl ak pèfòmans. Yon nano-kouvwi byen fèt nano-ka fè materyèl zouti a gen ekselan fonksyon anti-friksyon ak anti-chire ak pwòp -pwopriyete lubrifyan, ki apwopriye pou gwo -koupe sèk.
(2) Karakteristik zouti kouvwi
① Bon pwopriyete mekanik ak koupe: Zouti kouvwi konbine pwopriyete yo ekselan nan materyèl la baz ak materyèl la kouch, kenbe severite a bon ak gwo fòs nan materyèl la baz pandan y ap gen tou dite a segondè, segondè rezistans mete ak ba koyefisyan friksyon nan kouch la. Se poutèt sa, vitès la koupe nan zouti kouvwi ka ogmante pa plis pase 2 fwa konpare ak zouti ki pa kouvwi, ak yon pousantaj manje ki pi wo pèmèt. Lavi zouti kouvwi amelyore tou.
② Bonjan adaptabilite: Zouti kouvwi gen lajè adaptabilite ak siyifikativman elaji seri pwosesis la. Yon zouti kouvwi ka ranplase plizyè zouti ki pa kouvwi.
③ Epesè kouch: Lavi zouti a ap ogmante ak ogmantasyon nan epesè kouch, men lè epesè kouch la rive nan saturation, lavi zouti a p ap ogmante anpil ankò. Lè kouch la twò epè, li fasil pou lakòz penti kap dekale; lè kouch la twò mens, rezistans nan mete se pòv.
④ Regrinding: Regrinding nan lam kouvwi se pòv, ekipman an kouch se konplèks, kondisyon yo ki pwosesis yo wo, ak tan an kouch se long.
⑤ Materyèl kouch: Zouti ki gen diferan materyèl kouch gen diferan pèfòmans koupe. Pou egzanp: TiC kouch gen yon avantaj nan koupe vitès ki ba-; TiN pi apwopriye pou koupe gwo -vitès.
(2) Aplikasyon zouti kouvwi
Zouti kouvwi gen gwo potansyèl nan jaden CNC D' epi yo pral pi popilè nan jaden CNC D' nan tan kap vini.
Varyete zouti enpòtan. Teknoloji kouch yo te aplike nan moulen fen, aléseur, perçage, zouti pwosesis twou konpoze, plak angrenaj, kouto fòm Kovèti pou, kouto bab Kovèti pou, fòme broch ak divès kalite machin -bloke foure indexable pou satisfè bezwen yo nan gwo -koupe vitès nan divès kalite asye ak jete irons, {4}{3} ki pa reziste-{3} metal yo.
5. Simante materyèl zouti carbure
Zouti carbure simante, espesyalman zouti carbure indexable simante, se pwodwi dirijan nan zouti D CNC. Depi ane 1980 yo, divès kalite zouti carbure simante entegral ak indexable oswa foure yo te elaji nan divès jaden zouti koupe. Pami yo, zouti carbure indexable simante yo te elaji soti nan zouti vire senp ak kouto fraisage figi nan divès kalite presizyon, konplèks ak fòme jaden zouti.
(1) Kalite zouti carbure simante
Dapre konpozisyon chimik prensipal la, carbure simante ka divize an carbure tengstèn-ki baze carbure simante ak carbure Titàn (nitrure) (TiCN)-ki baze carbure simante.
Tengstèn carbure-ki baze sou carbure simante gen ladan tengstèn cobalt (YG), tengstèn cobalt Titàn (YT), ak adisyon carbure ra (YW). Yo chak gen pwòp avantaj ak dezavantaj yo. Konpozan prensipal yo se tengstèn carbure (WC), carbure Titàn (TiC), carbure Tantal (TaC), carbure niobyòm (NbC), elatriye Faz nan lyezon metal souvan itilize se Co.
Kabòn (nitrure) Titàn-karbid simante ki baze sou se yon carbure simante ak TiC kòm eleman prensipal la (kèk lòt carbure oswa nitrur yo ajoute), ak faz yo lyezon metal souvan itilize yo se Mo ak Ni.
ISO (Òganizasyon Entènasyonal pou Normalisation) divize koupe carbure simante nan twa kategori:
Kategori K, ki gen ladan Kl0 ~ K40, ekivalan a kategori YG peyi mwen an (konpozan prensipal yo se WC ak Co).
Kategori P, ki gen ladan P01 ~ P50, ekivalan a kategori YT peyi mwen an (konpozan prensipal yo se WC, TiC, Co).
Kategori M, ki gen ladan M10 ~ M40, ekivalan a kategori YW peyi mwen an (konpozan prensipal yo se WC-TiC-TaC, NbC=-Co).
Chak mak reprezante pa yon nimewo ant 01 ak 50, ki reprezante yon seri de alyaj ki soti nan dite segondè jiska severite maksimòm.
(2) Karakteristik pèfòmans zouti carbure simante
① Segondè dite: zouti carbure simante yo fèt ak carbure ak dite segondè ak pwen k ap fonn (ki rele faz difisil) ak lyan metal (ki rele faz lyezon) atravè metaliji poud. Dite li rive nan 89 ~ 93HRA, ki se pi wo pase gwo vitès asye -. Nan 5400 degre, dite a ka toujou rive nan 82 ~ 87HRA, ki se menm jan ak dite nan gwo -vitès asye nan tanperati chanm (83 ~ 86HRA). Valè dite nan carbure simante varye ak nati a, kantite, gwosè patikil ak kontni nan faz lyezon metal nan carbure, epi jeneralman diminye ak ogmantasyon nan kontni faz metal lyezon. Lè kontni an nan faz lyezon se menm bagay la, dite nan alyaj YT se pi wo pase sa yo ki nan alyaj YG, ak alyaj la ak TaC (NbC) te ajoute gen pi wo dite tanperati ki wo.
② Fòs flexural ak severite: Fòs flexural carbure simante komen se nan ranje 900-1500MPa. Pi wo kontni an nan faz lyezon metal, pi wo a fòs nan flechir. Lè kontni ajan lyezon an se menm bagay la, fòs alyaj YG (WC-Co) pi wo pase alyaj YT (WC{-TiC{-Co), ak fòs la diminye ak ogmantasyon kontni TiC. Carbide simante se yon materyèl frajil, ak rezistans enpak li nan tanperati chanm se sèlman 1/30-1/8 nan sa yo ki an asye gwo vitès.
(3) Aplikasyon zouti komen carbure simante
Alyaj YG yo sitou itilize pou trete fè jete, metal ki pa -fèr ak materyèl ki pa-. Karbid byen -grenn (tankou YG3X, YG6X) gen pi wo dite ak rezistans mete pase mwayen -karbid grenn lè kontni Cobalt la se menm bagay la. Li apwopriye pou trete kèk espesyal fè jete difisil, asye pur austenitic, alyaj ki reziste chalè -, alyaj Titàn, an kwiv difisil ak mete -materyèl izolasyon ki reziste.
Avantaj eksepsyonèl ki genyen nan carbure YT-tip yo se dite segondè, bon rezistans chalè, pi wo dite ak fòs konpresiv nan tanperati ki wo pase YG-tip, ak bon rezistans oksidasyon. Se poutèt sa, lè kouto a oblije gen pi wo rezistans chalè ak rezistans mete, yo ta dwe chwazi yon klas ki gen yon kontni TiC ki pi wo. YT-tip alyaj yo apwopriye pou trete materyèl plastik tankou asye, men se pa pou trete alyaj Titàn ak Silisyòm- alyaj aliminyòm.
YW-alyaj yo gen pwopriyete YG ak YT-alyaj yo epi yo gen bon pwopriyete konplè. Li ka itilize pou trete asye, jete ak metal ki pa -fèr. Si kontni Cobalt nan kalite sa a alyaj ogmante kòmsadwa, fòs la ka trè wo epi yo ka itilize pou pwosesis ki graj ak koupe tanzantan nan divès kalite materyèl difisil -pou-pwosesis.
6. Zouti asye ki gen gwo vitès-
High -Asye vitès (HSS) se yon wo-alyaj zouti asye ak yon gwo kantite eleman alyaj tankou W, Mo, Cr, ak V. High-Zouti asye vitès gen ekselan pèfòmans konplè an tèm de fòs, severite, ak pwosesis. Asye gwo -vitès toujou okipe yon gwo pozisyon nan zouti konplèks, espesyalman nan fabrikasyon zouti pwosesis twou, kouto fraisage, zouti anfile, broch, zouti koupe angrenaj, ak lòt zouti konplèks lam-ki gen fòm. Zouti asye gwo -vitès yo fasil pou file.
Dapre diferan itilizasyon, asye gwo-vitès yo ka divize an jeneral-bi gwo- asye vitès ak segondè-pèfòmans segondè- asye vitès.
(1) Jeneral-bi gwo-zouti asye vitès
Jeneral -bi gwo- asye vitès. Anjeneral, li ka divize an asye tengstèn ak asye tengstèn-molybdène. Sa a kalite gwo -vitès asye gen 0.7% a 0.9% (C). Dapre diferan kontni tengstèn nan asye a, li ka divize an asye tengstèn ki gen 12% oswa 18% W, tengstèn-molybdène asye ki gen 6% oswa 8% W, ak asye molybdène ki gen 2% oswa ki pa gen W. Objektif jeneral -wo -bi gwo -HR ak dite {6}HR) rezistans, segondè fòs ak severite, bon plastisit ak teknoloji pwosesis, kidonk li se lajman ki itilize nan fabrike nan divès kalite zouti konplèks.
① Tengstèn asye: Klas tipik nan jeneral -bi gwo- asye tengstèn asye se W18Cr4V (abreje kòm W18), ki gen bon pèfòmans konplè. Dite tanperati ki wo nan 6000 degre se 48.5HRC, ki ka itilize pou fabrike divès kalite zouti konplèks. Li gen avantaj ki genyen nan bon moulen ak sansiblite dekarburizasyon ki ba, men akòz kontni an carbure segondè, distribisyon inegal, patikil gwo, fòs ki ba ak severite.
② Tengstèn-molybdène asye: Li refere a yon gwo-vitès asye ki te jwenn nan ranplase yon pati nan tengstèn nan asye tengstèn ak molybdène. Klas tipik nan tengstèn-molybdène asye se W6Mo5Cr4V2 (abreje kòm M2). Patikil carbure M2 yo byen ak inifòm, epi fòs, severite ak plastisit tanperati ki wo -pi bon pase W18Cr4V. Yon lòt kalite tengstèn-molybdène asye se W9Mo3Cr4V (abreje kòm W9), ki gen yon ti kras pi wo estabilite tèmik pase M2 asye, pi bon koube fòs ak severite pase W6M05Cr4V2, e li gen bon machinability.
(2) Zouti asye wo-pèfòmans gwo-
Gwo -pèfòmans gwo- asye vitès refere a yon nouvo kalite asye ki ajoute kèk kontni kabòn, kontni vanadyòm, ak eleman alyaj tankou Co ak Al nan konpozisyon an jeneral segondè -vitès asye, kidonk amelyore rezistans chalè li yo ak rezistans mete. Gen sitou kategori sa yo:
① Gwo-kabòn gwo-vitès asye. Gwo -kabòn gwo-vitès asye (tankou 95W18Cr4V) gen gwo dite nan tanperati chanm ak tanperati ki wo. Li se apwopriye pou zouti fabrikasyon pou trete asye òdinè ak fè jete, egzèsis, aléseur, tiyo ak kouto fraisage ak kondisyon segondè rezistans mete, oswa trete materyèl pi difisil. Li pa apwopriye pou gwo enpak.
② Gwo-vanadyòm gwo-sye vitès. Klas tipik, tankou W12Cr4V4Mo (abreje kòm EV4), gen ladan V a 3% ~ 5%, bon rezistans mete, apwopriye pou koupe materyèl ak gwo mete zouti, tankou fib, kawotchou difisil, plastik, elatriye, kapab tou itilize nan trete asye pur, segondè -fòs asye ak segondè {{11}alyaj tanperati.
③ Cobalt gwo-asye vitès. Li se yon kobalt-ki gen asye super-difisil ki gen gwo vitès-. Klas tipik tankou W2Mo9Cr4VCo8 (abreje kòm M42) gen gwo dite, ki ka rive nan 69 ~ 70HRC. Li apwopriye pou trete gwo -fòs chalè-rezistan asye, segondè-alyaj tanperati, alyaj Titàn ak lòt materyèl difisil-pou-pwosesis. M42 gen bon moulen epi li apwopriye pou fè zouti presizyon ak konplèks, men li pa apwopriye pou travay nan kondisyon koupe enpak.
④ Aliminyòm gwo-vitès asye. Li se yon aliminyòm-ki gen asye super-difisil ki gen gwo vitès-. Klas tipik yo enkli W6Mo5Cr4V2Al (abreje kòm 501). Dite tanperati ki wo li nan 6000 degre tou rive nan 54HRC. Pèfòmans koupe li ekivalan a M42. Li apwopriye pou fabrike kouto fraisage, egzèsis, aléseur, kouto angrenaj, broch, elatriye, epi li itilize pou trete asye alyaj, asye pur, segondè -fòs asye ak segondè-alyaj tanperati.
⑤ Azòt super-difisil gwo-asye vitès. Klas tipik yo enkli W12M03Cr4V3N (abreje kòm V3N). Li se yon nitwojèn-ki gen asye super-difisil ki gen gwo vitès-. Dite, fòs ak severite li ekivalan a M42. Li ka itilize kòm yon ranplasan pou kobalt-ki gen gwo-vitès asye epi yo itilize pou koupe-vitès ba nan materyèl ki difisil-pou-pwosesis ak pwosesis ki ba-vitès segondè-presizyon.
(3) K ap fonn gwo-asye ak metaliji poud gwo-vitès asye
Dapre pwosesis fabrikasyon diferan, gwo -asye vitès ka divize an k ap fonn gwo- asye vitès ak metaliji poud gwo- asye vitès.
① Fizyon gwo-vitès asye: Òdinè gwo-asye vitès ak segondè-pèfòmans segondè-sye vitès yo tou de fabrike pa metòd k ap fonn. Yo te fè nan zouti koupe atravè pwosesis tankou SMELTING, depoze ingot ak plating ak woule. Pwoblèm grav ki fasil pou rive nan k ap fonn gwo vitès -se segregasyon carbure. Karbid yo difisil ak frajil yo distribye inegalman nan gwo -vitès asye a, ak grenn yo se koryas (jiska dè dizèn de mikron), ki gen yon efè negatif sou rezistans nan mete, severite ak koupe pèfòmans nan gwo - zouti asye vitès.
② Powder metaliji gwo-vitès asye (PM HSS): Powder metaliji gwo-vitès asye (PM HSS) se yon likid asye ki fonn nan yon gwo -fono endiksyon frekans, ki atomize ak gwo -agon presyon oswa nitwojèn pi, ak Lè sa a, rapidman refwadi pou jwenn yon estrikti amann ak inifòm. poud). Lè sa a, poud ki kapab lakòz la peze nan yon kouto vid anba tanperati ki wo ak presyon ki wo, oswa premye fè nan yon billet asye ak Lè sa a, fòje ak woule nan yon fòm zouti. Konpare ak gwo -vitès asye ki fabrike pa metòd la k ap fonn, PM HSS gen avantaj ki genyen nan grenn carbure amann ak inifòm, ak pi gwo fòs, severite ak rezistans mete pase fusion gwo- asye vitès. Nan jaden an nan zouti CNC konplèks, zouti PM HSS pral plis devlope ak okipe yon pozisyon enpòtan. Klas tipik yo, tankou F15, FR71, GFl, GF2, GF3, PT1, PVN, elatriye, ka itilize pou fabrike gwo -gwosè, lou-chaje, ak gwo-enpak zouti, epi yo ka itilize tou pou fabrike zouti presizyon.
3
Prensip pou seleksyon materyèl zouti CNC
Kounye a, materyèl zouti CNC lajman itilize sitou gen ladan zouti dyaman, zouti nitrure kib bor, zouti seramik, zouti kouvwi, zouti carbure, ak zouti asye ki gen gwo vitès -. Gen anpil klas nan materyèl zouti, ak pèfòmans yo varye anpil. Endikatè pèfòmans prensipal yo nan divès kalite materyèl zouti yo montre nan tablo ki anba la a.
Prensipal endikatè pèfòmans nan divès kalite materyèl zouti
Materyèl zouti pou CNC D' dwe chwazi selon materyo a ke yo te usinage ak pwopriyete yo pwosesis. Seleksyon an nan materyèl zouti yo ta dwe rezonab matche ak objè a pwosesis. Matyè zouti koupe materyèl ak objè pwosesis sitou refere a matche ak pwopriyete mekanik, pwopriyete fizik, ak pwopriyete chimik de la pou jwenn lavi zouti ki pi long ak pwodiktivite maksimòm koupe.
1. Pwopriyete mekanik matche ant materyèl zouti koupe ak objè pwosesis
Pwopriyete mekanik matche pwoblèm ant zouti koupe ak objè pwosesis sitou refere a matche nan paramèt pwopriyete mekanik tankou fòs, severite ak dite ant zouti ak materyèl materyo. Materyèl zouti ak diferan pwopriyete mekanik yo apwopriye pou trete diferan materyèl materyo.
① The order of tool material hardness is: diamond tool> cubic boron nitride tool> ceramic tool> cemented carbide>gwo -asye vitès.
② The order of bending strength of tool materials is: high-speed steel> cemented carbide> ceramic tool>zouti dyaman ak kib nitrure bor.
③ The order of toughness of tool materials is: high-speed steel> cemented carbide>nitrur bor kib, dyaman ak zouti seramik.
Materyèl ki gen gwo -dite yo dwe trete ak zouti ki pi wo. Dite nan materyèl zouti yo dwe pi wo pase sa yo ki nan materyèl materyo, jeneralman oblije pi wo a 60HRC. Pi wo dite nan materyèl zouti, pi bon rezistans mete li yo. Pou egzanp, lè kontni an Cobalt nan carbure simante ogmante, fòs li yo ak severite ogmante, ak dite li yo diminye, ki se apwopriye pou machin ki graj; lè kontni an Cobalt diminye, dite li yo ak rezistans mete ogmante, ki se apwopriye pou machin amann.
Zouti ki gen ekselan pwopriyete mekanik -tanperati yo patikilyèman apwopriye pou koupe gwo-vitès. Ekselan pèfòmans nan tanperati wo - nan zouti seramik pèmèt yo koupe nan gwo vitès, epi vitès la koupe akseptab ka ogmante pa 2 a 10 fwa konpare ak carbure simante.
2. Matche pwopriyete fizik materyèl zouti koupe ak objè pwosesis
Zouti ki gen diferan pwopriyete fizik, tankou gwo -zouti asye vitès ki gen gwo konduktiviti tèmik ak pwen k ap fonn ki ba, zouti seramik ki gen gwo pwen k ap fonn ak ba ekspansyon tèmik, zouti dyaman ki gen gwo konduktiviti tèmik ak ekspansyon tèmik ki ba, elatriye, yo apwopriye pou trete diferan materyèl. Lè yo trete pyès ki gen move konduktiviti tèmik, yo ta dwe itilize materyèl zouti ki gen bon konduktiviti tèmik pou pèmèt chalè a koupe byen vit transfere epi redwi tanperati koupe a. Diamond gen gwo konduktiviti tèmik ak difizyon tèmik, kidonk koupe chalè se fasil gaye epi yo pa pral pwodwi gwo deformation tèmik, ki se espesyalman enpòtan pou zouti D presizyon ak egzijans presizyon dimansyon segondè.
① Tanperati chalè -rezistan nan divès kalite materyèl zouti: 700-8000 degre pou zouti dyaman, 13000-15000 degre pou zouti PCBN, 1100-12000 degre pou zouti seramik, 900-11000 degre pou siman ki baze sou carbure 800-9000 degre pou WC ki baze sou ultrafine-grenn carbure simante, ak 600-7000 degre pou HSS.
② The order of thermal conductivity of various tool materials: PCD>PCBN>WC-based cemented carbide>TiC (N)-based cemented carbide>HSS>Si3N4-based ceramics>A1203 ki baze sou seramik.
③ The order of thermal expansion coefficients of various tool materials is: HSS>WC-based cemented carbide>TiC (N)>A1203-based ceramics>PCBN>Si3N4-based ceramics>PCD.
④ The order of thermal shock resistance of various tool materials is: HSS>WC-based cemented carbide>Si3N4-based ceramics>PCBN>PCD>TiC (N)-based cemented carbide>A1203 ki baze sou seramik.
3. Pèfòmans chimik matche materyèl zouti koupe ak objè pwosesis
Pwoblèm nan matche pèfòmans chimik nan materyèl zouti koupe ak objè pwosesis sitou refere a paramèt pèfòmans chimik yo tankou afinite chimik, reyaksyon chimik, difizyon ak yap divòse nan materyèl zouti ak materyèl materyo. Zouti ak materyèl diferan yo apwopriye pou trete diferan materyèl materyo.
① The anti-adhesion temperature of various tool materials (with steel) is: PCBN>ceramics>ceramics>HSS.
② The anti-oxidation temperature of various tool materials is: ceramics>PCBN>ceramics>diamond>HSS.
③ The diffusion strength of various tool materials (for steel) is: diamond>Si3N4-based ceramics>PCBN>A1203-based ceramics. Diffusion strength (for titanium) is: A1203-based ceramics>PCBN>SiC>Si3N4>dyaman.
4. Seleksyon rezonab nan materyèl zouti CNC
Anjeneral pale, PCBN, zouti seramik, carbure kouvwi ak TiCN-zouti carbure ki baze sou yo apwopriye pou CNC machining nan metal fèr tankou asye; pandan ke zouti PCD yo apwopriye pou D 'materyèl ki pa-fèr metal tankou Al, Mg, Cu ak alyaj yo ak materyèl ki pa-metalik. Tablo ki anba la a bay lis kèk materyèl materyo ki apwopriye pou MACHINING pa materyèl zouti ki anwo yo.
