幾種常見硬質(zhì)合金非標(biāo)刀具磨損的故障分析
2020-04-11
1、硬質(zhì)合金非標(biāo)刀具材料
刀具材料是決定刀具切削性能的根本因素,對(duì)于加工效率、加工質(zhì)量、加工成本以及刀具耐用度影響很大。
刀具材料越硬,其耐磨性越好,硬度越高,沖擊韌性越低,材料越脆。硬度和韌性是一對(duì)矛盾,也是刀具材料所應(yīng)克服的一個(gè)關(guān)鍵。對(duì)于石墨刀具,普通的tialn涂層可在選材上適當(dāng)選擇韌性相對(duì)較好一點(diǎn)的,也就是鈷含量稍高一點(diǎn)的;對(duì)于金剛石涂層石墨刀具,可在選材上適當(dāng)選擇硬度相對(duì)較好一點(diǎn)的,也就是鈷含量稍低一點(diǎn)的。
2、硬質(zhì)合金非標(biāo)刀具的幾何角度
石墨刀具選擇合適的幾何角度,有助于減小刀具的振動(dòng),反過來,石墨工件也不容易崩缺。
3、硬質(zhì)合金非標(biāo)刀具的涂層
金剛石涂層刀具的硬度高、耐磨性好、摩擦系數(shù)低等優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)階段金剛石涂層是石墨加工刀具的最佳選擇,也最能體現(xiàn)石墨刀具優(yōu)越的使用性能;金剛石涂層的硬質(zhì)合金刀具的優(yōu)點(diǎn)是綜合了天然金剛石的硬度和硬質(zhì)合金的強(qiáng)度及斷裂韌性;但是在國(guó)內(nèi)金剛石涂層技術(shù)還處于起步階段,還有成本的投入都是很大的,所以金剛石涂層在近期不會(huì)有太大發(fā)展,不過我們可以在普通刀具的基礎(chǔ)上,優(yōu)化刀具的角度,選材等方面和改善普通涂層的結(jié)構(gòu),在某種程度上是可以在石墨加工當(dāng)中應(yīng)用的。
金剛石涂層刀具和普通涂層刀具的幾何角度有本質(zhì)的區(qū)別,所以在設(shè)計(jì)金剛石涂層刀具時(shí),由于石墨加工的特殊性,其幾何角度可適當(dāng)放大,容削槽也變大,也不會(huì)降低其刀具鋒口的耐磨性;對(duì)于普通的tialn涂層,雖然比無(wú)涂層的刀具其耐磨有顯著的提高,但比起金剛石涂層來說,在加工石墨時(shí)它的幾何角度應(yīng)適當(dāng)放小,以增加其耐磨性。
對(duì)金剛石涂層來說,目前世界上眾多的涂層公司均投入大量的人力和物力來研究開發(fā)相關(guān)涂層技術(shù),但是至今為止,國(guó)外成熟而又經(jīng)濟(jì)的涂層公司僅僅限于歐洲;para作為一款優(yōu)秀的石墨加工刀具,同樣采用目前世界最先進(jìn)的涂層技術(shù)對(duì)刀具進(jìn)行表面處理,以確保加工壽命的同時(shí),保證刀具的經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
4、硬質(zhì)合金非標(biāo)刀具刃口的強(qiáng)化
刀具刃口鈍化技術(shù)是一個(gè)還不被人們普遍重視,而又是十分重要的問題。金剛石砂輪刃磨后的硬質(zhì)合金刀具刃口,存在程度不同的微觀缺口(即微小崩刃與鋸口)。石墨高速切削加工刀具性能和穩(wěn)定性提出了更高的要求,特別是金剛石涂層刀具在涂層前必須經(jīng)過刀口的鈍化處理,才能保證涂層的牢固性和使用壽命。刀具鈍化目的就是解決上述刃磨后的刀具刃口微觀缺口的缺陷,使其鋒值減少或消除,達(dá)到圓滑平整,既鋒利堅(jiān)固又耐用的目的。