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刀具的材料


(一)刀具(jù)材料應具備(bèi)的性能

1、高的硬度和耐磨性

刀具材料要比工件材料硬度高,常溫硬度在HRC62以上(shàng);耐磨性表示抵抗磨損的能力,它取決於組織中硬質(zhì)點的硬度、數量和分布。

2、足夠的強度和(hé)韌性

為了承受切削中的壓(yā)力衝擊和韌性,避免崩刀和折斷,刀具材料(liào)應具有足夠的強(qiáng)度和韌性。

3、高耐熱性

刀具材料在高溫下保持硬(yìng)度、耐(nài)磨性、強度和韌性得能力(lì)。

4、良好的工藝性

為了便於製造,要求刀具材料有(yǒu)較好的可加工性。如,切削(xuē)加工性、鑄造性、鍛造性和熱處理性等。

5、良好的經濟性

(二)常用的刀具材(cái)料

目(mù)前,生產中所(suǒ)用的刀具材料以高速鋼和硬質合金(jīn)居多。碳素工具鋼(如T10AT12A)、工具鋼(如9SiCrCrWMn)因耐熱性差(chà),僅用於一些手工或切削速度較低的刀具。

高速鋼(gāng)

 定義:是一種(zhǒng)加入較多的鎢、鉻、釩等合金元素的高合金工具鋼。

性能:有較高的熱穩定性;有較高的強度、韌性、硬(yìng)度和耐磨性;製造工藝簡單,容(róng)易磨成鋒利的切削刃,可鍛造。是製造鑽頭、成形刀具、拉刀、齒輪刀(dāo)具等的(de)主(zhǔ)要材料。

分類

按用途分:通用型高速鋼和高(gāo)性能高速鋼(gāng);

按製造工藝分:熔煉(liàn)高速鋼和粉末冶金高(gāo)速鋼(gāng)。

1、通用型高速鋼

鎢鋼:典型牌號為W18Cr4V,有(yǒu)良好(hǎo)的綜合性能,可以製造各種複雜刀具。

鎢鉬鋼:典(diǎn)型牌號為W6Mo5Cr4V2,可(kě)做尺寸較小、承受衝擊力較大的刀具;熱塑性特別好,更適用於製造熱軋鑽頭等;磨加(jiā)工性好,目前各國廣泛應(yīng)用。


2、高性(xìng)能高速鋼

典型牌(pái)號為高(gāo)碳高速鋼9W18Cr4V、高釩高速鋼W6MoCr4V3、鈷高速鋼W6MoCr4V2Co8和超(chāo)硬高速鋼W2Mo9Cr4Co8等。適(shì)合於加工高溫合金、鈦合金和超(chāo)高強度鋼等難加工材(cái)料。

3、粉末冶金高(gāo)速鋼

用高(gāo)壓氬氣(qì)或氮氣霧化熔融的高速鋼水,直接得到細小的高速鋼粉(fěn)末,高溫下壓製成致密(mì)的鋼坯(pī),而後鍛壓(yā)成材或刀具形(xíng)狀。適合於(yú)製造切削難(nán)加工材料的刀具、大尺(chǐ)寸刀具(如滾刀、插齒刀)、精密刀具、磨加工量大的(de)複雜刀具、高動載荷下(xià)使用(yòng)的刀具等。

硬質合金由難熔金屬化合物(如WCTiC)和金屬粘結劑(Co)經粉末冶金法製成。硬質合金以其切削(xuē)性能優良(liáng)被廣泛(fàn)用作(zuò)刀具(jù)材料(約占50%)。如大多數(shù)的車刀、端銑刀以至深孔鑽、鉸刀、拉刀、齒輪刀具等。

具(jù)有高耐磨性和高耐熱性,但抗彎強度低、衝擊韌性差,很少用於製造整體刀具(jù)

。它還可用於高速鋼刀具不能切削的淬(cuì)硬鋼等硬材料(liào)。

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