Jaran sing apik butuh pelana sing apik lan nggunakake peralatan mesin CNC sing canggih. Yen alat sing salah digunakake, ora ana gunane! Milih bahan alat sing cocog duwe pengaruh gedhe ing umur layanan alat, efisiensi pangolahan, kualitas pangolahan lan biaya pangolahan. Artikel iki menehi informasi migunani babagan kawruh piso, kumpulake lan terusake, ayo sinau bareng.
Bahan alat kudu nduweni sifat dhasar
Pamilihan bahan alat nduwe pengaruh gedhe ing umur alat, efisiensi pangolahan, kualitas pangolahan lan biaya pangolahan. Piranti kudu tahan tekanan dhuwur, suhu dhuwur, gesekan, impact lan geter nalika nglereni. Mulane, bahan alat kudu nduweni sifat dhasar ing ngisor iki:
(1) Atose lan resistance nyandhang. Kekerasan bahan alat kudu luwih dhuwur tinimbang kekerasan bahan kerja, sing umume kudu ngluwihi 60HRC. Sing luwih dhuwur kekerasan materi alat, luwih apik resistensi nyandhang.
(2) Kekuwatan lan kaku. Bahan alat kudu nduweni kekuatan lan kateguhan sing dhuwur kanggo nahan gaya pemotongan, impact lan geter, lan nyegah fraktur brittle lan chipping alat.
(3) tahan panas. Bahan alat kasebut nduweni resistensi panas sing apik, bisa tahan suhu pemotongan sing dhuwur, lan nduweni resistensi oksidasi sing apik.
(4) Kinerja proses lan ekonomi. Bahan alat kudu nduweni kinerja forging apik, kinerja perawatan panas, kinerja welding; kinerja mecah, etc., lan kudu nguber rasio kinerja-rega dhuwur.
Jinis, sifat, karakteristik, lan aplikasi bahan alat
1. Bahan alat Diamond
Intan minangka alotrop karbon lan minangka bahan sing paling angel ditemokake ing alam. Alat pemotong berlian duwe kekerasan dhuwur, resistensi nyandhang dhuwur lan konduktivitas termal sing dhuwur, lan akeh digunakake ing pangolahan logam non-ferrous lan bahan non-logam. Utamané ing nglereni dhuwur-kacepetan saka aluminium lan silikon-aluminium wesi, piranti berlian minangka jinis utama alat pemotong sing angel diganti. Piranti berlian sing bisa entuk efisiensi dhuwur, stabilitas dhuwur, lan umur layanan sing dawa minangka alat sing penting lan penting ing mesin CNC modern.
⑴ Jinis piranti berlian
① Alat berlian alami: Berlian alami wis digunakake minangka alat pemotong nganti atusan taun. Alat berlian kristal tunggal alami wis digiling kanthi apik kanggo nggawe pinggiran sing cetha banget. Radius pinggiran bisa tekan 0.002μm, sing bisa nglereni ultra-tipis. Bisa ngolah presisi workpiece sing dhuwur banget lan kekasaran permukaan sing sithik banget. Iki minangka alat mesin ultra-tliti sing diakoni, becik lan ora bisa diganti.
② Alat pemotong berlian PCD: Berlian alami larang. Inten sing paling akeh digunakake ing proses pemotongan yaiku berlian polikristalin (PCD). Wiwit awal taun 1970-an, berlian polikristalin (berlian Polycrystauine, diarani blades PCD) sing disiapake nggunakake teknologi sintesis suhu dhuwur lan tekanan dhuwur wis dikembangake. Sawise sukses, alat pemotong berlian alami wis diganti kanthi berlian polycrystalline buatan ing pirang-pirang kesempatan. Bahan mentah PCD sugih ing sumber, lan regane mung sawetara nganti sepersepuluh saka berlian alami. Alat pemotong PCD ora bisa digiling kanggo ngasilake alat pemotong sing cetha banget. Kualitas permukaan pinggiran nglereni lan workpiece sing diproses ora apik kaya berlian alami. Iku durung trep kanggo Pabrik agul-agul PCD karo mbobol chip ing industri. Mulane, PCD mung bisa digunakake kanggo nglereni tliti saka logam non-ferrous lan non-logam, lan iku angel kanggo entuk nglereni tliti Ultra-dhuwur. Pemotongan pangilon presisi.
③ Alat pemotong berlian CVD: Wiwit pungkasan taun 1970-an nganti awal 1980-an, teknologi berlian CVD muncul ing Jepang. Inten CVD nuduhake panggunaan deposisi uap kimia (CVD) kanggo sintesis film berlian ing matriks heterogen (kayata karbida semen, keramik, lsp.). Inten CVD nduweni struktur lan ciri sing padha karo inten alami. Kinerja berlian CVD cedhak banget karo berlian alami. Nduweni kaluwihan saka berlian kristal tunggal alami lan berlian polikristalin (PCD), lan ngatasi kekurangane nganti sawetara.
⑵ Karakteristik kinerja alat berlian
① Kekerasan sing dhuwur banget lan tahan nyandhang: Berlian alami minangka zat sing paling angel ditemokake ing alam. Diamond nduweni resistance nyandhang dhuwur banget. Nalika ngolah bahan kanthi kekerasan dhuwur, umur alat berlian 10 nganti 100 kaping luwih saka alat karbida, utawa malah atusan kali.
② Nduwe koefisien gesekan sing sithik banget: Koefisien gesekan antarane intan lan sawetara logam non-ferrous luwih murah tinimbang alat pemotong liyane. Koefisien gesekan kurang, deformasi sajrone proses cilik, lan gaya pemotongan bisa dikurangi.
③ Pinggiran pemotongan landhep banget: Pinggir pemotongan alat berlian bisa digiling banget. Alat berlian kristal tunggal alami bisa setinggi 0.002 ~ 0.008μm, sing bisa nindakake pemotongan ultra-tipis lan pangolahan ultra-tliti.
④ Konduktivitas termal sing dhuwur: Diamond nduweni konduktivitas termal sing dhuwur lan diffusivity termal, saéngga nglereni panas gampang dibuwang lan suhu bagian potong alat kasebut sithik.
⑤ Nduwe koefisien ekspansi termal sing luwih murah: Koefisien ekspansi termal saka berlian kaping pirang-pirang luwih cilik tinimbang karbida semen, lan owah-owahan ukuran alat sing disebabake dening nglereni panas cilik banget, sing penting banget kanggo mesin presisi lan ultra-presisi. mbutuhake akurasi dimensi dhuwur.
⑶ Aplikasi alat berlian
Piranti berlian biasane digunakake kanggo nglereni lan mboseni logam non-ferrous lan bahan non-logam kanthi kecepatan dhuwur. Cocog kanggo ngolah macem-macem non-logam sing tahan nyandhang, kayata kosong metalurgi bubuk fiberglass, bahan keramik, lsp; macem-macem logam non-ferrous sing tahan nyandhang, kayata macem-macem paduan silikon-aluminium; lan proses finishing macem-macem logam non-ferrous.
Kerugian alat berlian yaiku stabilitas termal sing kurang. Nalika suhu nglereni ngluwihi 700 ℃ ~ 800 ℃, padha bakal ilang atose. Kajaba iku, ora cocok kanggo nglereni logam ferrous amarga inten (karbon) gampang bereaksi karo wesi ing suhu dhuwur. Tumindak atom ngowahi atom karbon dadi struktur grafit, lan alat kasebut gampang rusak.
2. Bahan alat boron nitrida kubik
Cubic boron nitride (CBN), bahan superhard kaloro sing disintesis nganggo cara sing padha karo manufaktur berlian, nomer loro mung saka berlian ing babagan kekerasan lan konduktivitas termal. Wis stabilitas termal banget lan bisa digawe panas kanggo 10.000C ing atmosfer. Ora ana oksidasi. CBN nduweni sifat kimia sing stabil banget kanggo logam ferrous lan bisa digunakake kanthi akeh ing pangolahan produk baja.
⑴ Jinis alat pemotong boron nitrida kubik
Cubic boron nitride (CBN) minangka zat sing ora ana ing alam. Iki dipérang dadi kristal tunggal lan polikristalin, yaiku kristal tunggal CBN lan boron nitrida kubik polikristalin (Polycrystalline cubic bornnitride, PCBN kanggo cendhak). CBN minangka salah sawijining alotrop boron nitrida (BN) lan nduweni struktur sing padha karo intan.
PCBN (polycrystalline cubic boron nitride) minangka bahan polikristalin ing ngendi bahan CBN sing apik disinter bebarengan liwat fase ikatan (TiC, TiN, Al, Ti, lan sapiturute) ing suhu lan tekanan dhuwur. Saiki minangka bahan sintesis artifisial paling angel nomer loro. Bahan alat berlian, bebarengan karo berlian, sacara kolektif disebut bahan alat superhard. PCBN utamane digunakake kanggo nggawe lading utawa alat liyane.
Alat pemotong PCBN bisa dipérang dadi bilah PCBN sing padhet lan bilah komposit PCBN sing disinter karo karbida.
glathi komposit PCBN digawe dening sintering lapisan PCBN karo kekandelan saka 0,5 kanggo 1,0mm ing carbide cemented karo kekuatan apik lan kateguhan. Kinerja kasebut nggabungake ketangguhan sing apik kanthi kekerasan sing dhuwur lan resistensi nyandhang. Iku solves masalah kekuatan mlengkung kurang lan angel welding CBN glathi.
⑵ Sifat utama lan karakteristik boron nitride kubik
Senajan atose kubik boron nitride rada luwih murah tinimbang inten, nanging luwih dhuwur tinimbang bahan kekerasan dhuwur liyane. Kauntungan sing luar biasa saka CBN yaiku stabilitas termal luwih dhuwur tinimbang inten, tekan suhu ing ndhuwur 1200°C (inten 700-800°C). Kauntungan liyane sing luar biasa yaiku inert kimia lan ora bereaksi karo wesi ing suhu 1200-1300 ° C. reaksi. Karakteristik kinerja utama boron nitride kubik yaiku kaya ing ngisor iki.
① Kekerasan dhuwur lan resistensi nyandhang: Struktur kristal CBN padha karo berlian, lan nduweni kekerasan lan kekuatan sing padha karo berlian. PCBN utamané cocok kanggo ngolah bahan kekerasan dhuwur sing mung bisa digiling sadurunge, lan bisa entuk kualitas permukaan sing luwih apik.
② stabilitas termal dhuwur: Ing resistance panas saka CBN bisa tekan 1400 ~ 1500 ℃, kang meh 1 kaping luwih saka resistance panas saka mirah (700 ~ 800 ℃). Piranti PCBN bisa ngethok paduan suhu dhuwur lan baja sing atos kanthi kecepatan dhuwur 3 nganti 5 kaping luwih dhuwur tinimbang alat karbida.
③ Stabilitas kimia sing apik banget: Ora ana interaksi kimia karo bahan adhedhasar wesi nganti 1200-1300 ° C, lan ora bakal nyandhang kaya berlian. Ing wektu iki, isih bisa njaga atose karbida semen; Piranti PCBN cocok kanggo nglereni Parts baja quenched lan wesi cast chilled, bisa digunakake digunakake ing dhuwur-kacepetan nglereni cast wesi.
④ Konduktivitas termal sing apik: Sanajan konduktivitas termal CBN ora bisa ngetutake inten, konduktivitas termal PCBN ing antarane macem-macem bahan alat mung nomer loro tinimbang berlian, lan luwih dhuwur tinimbang baja kacepetan dhuwur lan karbida semen.
⑤ Nduwe koefisien gesekan sing luwih murah: Koefisien gesekan sing sithik bisa nyebabake nyuda gaya pemotong nalika nglereni, nyuda suhu pemotongan, lan ningkatake kualitas permukaan mesin.
⑶ Aplikasi alat pemotong boron nitrida kubik
Boron nitride kubik cocok kanggo ngrampungake macem-macem bahan sing angel dipotong kayata baja sing dipateni, wesi cor keras, paduan suhu dhuwur, karbida semen, lan bahan semprotan permukaan. Akurasi Processing bisa tekan IT5 (bolongan IT6), lan Nilai roughness lumahing bisa dadi cilik minangka Ra1.25 ~ 0.20μm.
Bahan alat boron nitrida kubik nduweni kateguhan sing kurang apik lan kekuwatan mlengkung. Mulane, alat ngowahi boron nitride kubik ora cocok kanggo mesin kasar ing kacepetan kurang lan beban impact dhuwur; ing wektu sing padha, padha ora cocok kanggo nglereni bahan karo plasticity dhuwur (kayata wesi aluminium, wesi tembaga, wesi basis nikel, steels karo plasticity dhuwur, etc.), amarga nglereni sudhut dibangun-up serius iki bakal kelakon nalika digunakake. karo logam, deteriorating lumahing machined.
3. bahan piranti keramik
Piranti pemotong keramik nduweni karakteristik kekerasan sing dhuwur, resistensi nyandhang sing apik, tahan panas sing apik lan stabilitas kimia, lan ora gampang diikat karo logam. Piranti Keramik main peran penting banget ing mesin CNC. Piranti Keramik wis dadi salah sawijining alat utama kanggo nglereni lan ngolah bahan sing angel ditindakake kanthi cepet. Piranti nglereni Keramik digunakake digunakake ing nglereni kacepetan dhuwur, nglereni garing, nglereni hard lan nglereni bahan angel-kanggo-mesin. Piranti Keramik bisa kanthi efisien ngolah bahan-bahan dhuwur sing ora bisa diproses kanthi alat tradisional, nyadari "ngowahi tinimbang nggiling"; kacepetan nglereni optimal alat Keramik bisa 2 kanggo 10 kaping luwih dhuwur tinimbang alat karbida, mangkono nemen Ngapikake efficiency produksi nglereni. ; Bahan baku utama sing digunakake ing bahan alat keramik yaiku unsur sing paling akeh ing kerak bumi. Mula, promosi lan aplikasi alat keramik penting banget kanggo ningkatake produktivitas, nyuda biaya pangolahan, lan ngirit logam mulia strategis. Iku uga bakal nemen ningkataké pangembangan teknologi nglereni. kemajuan.
⑴ Jinis bahan piranti keramik
Jinis material alat Keramik umume bisa dipérang dadi telung kategori: keramik basis alumina, keramik basis nitrida silikon, lan keramik basis silikon nitride-alumina komposit. Antarane wong-wong mau, bahan alat keramik adhedhasar alumina lan silikon nitrida sing paling akeh digunakake. Kinerja keramik basis nitrida silikon luwih unggul tinimbang keramik adhedhasar alumina.
⑵ Kinerja lan karakteristik alat pemotong keramik
① Kekerasan sing dhuwur lan resistensi nyandhang sing apik: Sanajan kekerasan alat pemotong keramik ora setinggi PCD lan PCBN, luwih dhuwur tinimbang alat pemotong baja karbida lan kacepetan dhuwur, tekan 93-95HRA. Alat pemotong keramik bisa ngolah bahan sing angel diproses nganggo alat pemotong tradisional lan cocok kanggo pemotongan kanthi kacepetan dhuwur lan pemotongan keras.
② Tahan suhu dhuwur lan tahan panas sing apik: Alat pemotong keramik isih bisa dipotong ing suhu dhuwur ing ndhuwur 1200 ° C. Alat pemotong keramik nduweni sifat mekanik suhu dhuwur sing apik. Alat pemotong keramik A12O3 duwe resistensi oksidasi sing apik. Malah yen pinggiran nglereni ing negara abang-panas, iku bisa digunakake terus-terusan. Mulane, alat keramik bisa nglereni garing, saéngga ngilangi kebutuhan kanggo nglereni cairan.
③ Stabilitas kimia sing apik: Alat pemotong keramik ora gampang diikat karo logam, lan tahan karat lan duwe stabilitas kimia sing apik, sing bisa nyuda panggunaan alat pemotong.
④ Koefisien gesekan kurang: Karemenan antarane alat keramik lan logam cilik, lan koefisien gesekan kurang, sing bisa nyuda gaya pemotongan lan suhu pemotongan.
⑶ Pisau Keramik duwe aplikasi
Keramik minangka salah sawijining bahan alat sing utamane digunakake kanggo finishing lan semi-finishing kanthi kacepetan dhuwur. Alat pemotong keramik cocok kanggo nglereni macem-macem wesi tuang (wesi cor abu-abu, wesi ductile, wesi cast malleable, wesi cor chilled, wesi tuang tahan paduan dhuwur) lan bahan baja (baja struktural karbon, baja struktural campuran, baja kekuatan dhuwur, baja mangan dhuwur, baja quenched etc.), uga bisa digunakake kanggo Cut wesi tembaga, grafit, plastik engineering lan bahan komposit.
Sifat-sifat material alat pemotong keramik duwe masalah kekuatan mlengkung sing kurang lan kateguhan impact sing kurang, saengga ora cocog kanggo nglereni kanthi kacepetan sing sithik lan ing beban impact.
4. Bahan piranti sing dilapisi
Alat pemotong lapisan minangka salah sawijining cara penting kanggo nambah kinerja alat. Munculé alat sing dilapisi wis nggawa terobosan utama ing kinerja pemotongan alat pemotong. Piranti sing dilapisi dilapisi karo siji utawa luwih lapisan senyawa refraktori kanthi resistensi nyandhang sing apik ing awak alat kanthi kateguhan sing apik. Nggabungake matriks alat karo lapisan hard, saéngga ningkatake kinerja alat. Piranti sing dilapisi bisa nambah efisiensi pangolahan, nambah akurasi pangolahan, ngluwihi umur layanan alat, lan nyuda biaya pangolahan.
Udakara 80% alat pemotong sing digunakake ing alat mesin CNC anyar nggunakake alat sing dilapisi. Piranti sing dilapisi bakal dadi macem-macem alat sing paling penting ing bidang mesin CNC ing mangsa ngarep.
⑴ Jinis piranti dilapisi
Miturut cara lapisan sing beda, alat sing dilapisi bisa dipérang dadi alat sing dilapisi uap kimia (CVD) lan alat sing dilapisi uap fisik (PVD). Alat pemotong karbida sing dilapisi umume nggunakake metode deposisi uap kimia, lan suhu deposisi sekitar 1000 ° C. Piranti nglereni baja kacepetan dhuwur sing dilapisi umume nggunakake metode deposisi uap fisik, lan suhu deposisi sekitar 500 ° C;
Miturut macem-macem bahan landasan alat sing dilapisi, alat sing dilapisi bisa dipérang dadi alat sing dilapisi karbida, alat sing dilapisi baja kanthi kacepetan dhuwur, lan alat sing dilapisi ing keramik lan bahan superhard (berlian lan boron nitride kubik).
Miturut sifat bahan lapisan, alat sing dilapisi bisa dipérang dadi rong kategori, yaiku alat sing dilapisi "hard" lan alat sing dilapisi 'lembut'. Tujuan utama sing ditindakake dening alat sing dilapisi "hard" yaiku kekerasan dhuwur lan tahan nyandhang Kaluwihan utamane yaiku kekerasan sing dhuwur lan resistensi nyandhang sing apik, biasane lapisan TiC lan TiN. Tujuan sing ditindakake dening alat lapisan "alus" yaiku koefisien gesekan sing kurang, uga dikenal minangka alat pelumas dhewe, sing gesekan karo bahan benda kerja Koefisien banget kurang, mung udakara 0,1, sing bisa nyuda adhesi, nyuda gesekan, lan nyuda pemotongan. pasukan lan suhu nglereni.
Alat pemotong nanocoating (Nanoeoating) bubar dikembangake. Piranti sing dilapisi kasebut bisa nggunakake kombinasi bahan lapisan sing beda (kayata logam / logam, logam / keramik, keramik / keramik, lan sapiturute) kanggo nyukupi syarat fungsional lan kinerja sing beda. Lapisan nano sing dirancang kanthi bener bisa nggawe bahan alat nduweni fungsi ngurangi gesekan lan anti-nyandhang sing apik lan sifat pelumasan dhewe, saengga cocok kanggo nglereni garing kanthi kacepetan dhuwur.
⑵ Karakteristik alat pemotong sing dilapisi
① Kinerja mekanik lan pemotongan sing apik: Alat sing dilapisi nggabungake sifat bahan dasar lan bahan lapisan sing apik banget. Padha ora mung njaga kateguhan apik lan kekuatan dhuwur saka materi dhasar, nanging uga duwe atose dhuwur, resistance nyandhang dhuwur lan koefisien gesekan kurang. Mulane, kacepetan nglereni alat sing dilapisi bisa ditambah luwih saka 2 kaping tinimbang alat sing ora dilapisi, lan tingkat feed sing luwih dhuwur diidini. Urip alat sing dilapisi uga luwih apik.
② Versatility sing kuat: Piranti sing dilapisi nduweni fleksibilitas sing akeh lan nggedhekake jangkauan pangolahan kanthi signifikan. Siji alat sing dilapisi bisa ngganti sawetara alat sing ora dilapisi.
③ Kekandelan lapisan: Nalika kekandelan lapisan mundhak, umur alat uga bakal nambah, nanging nalika kekandelan lapisan tekan jenuh, umur alat ora bakal tambah akeh. Nalika lapisan kandel banget, bakal gampang nyebabake peeling; nalika lapisan banget lancip, resistance nyandhang bakal miskin.
④ Regrindability: Lading sing dilapisi duwe regrindability sing kurang, peralatan lapisan sing rumit, syarat proses sing dhuwur, lan wektu lapisan sing dawa.
⑤ Bahan lapisan: Piranti kanthi bahan lapisan sing beda duwe kinerja pemotongan sing beda. Contone: nalika nglereni ing kacepetan kurang, lapisan TiC duwe kaluwihan; nalika nglereni ing kacepetan dhuwur, TiN luwih cocok.
⑶Aplikasi alat pemotong sing dilapisi
Piranti sing dilapisi duweni potensi gedhe ing bidang mesin CNC lan bakal dadi macem-macem alat sing paling penting ing bidang mesin CNC ing mangsa ngarep. Teknologi lapisan wis diterapake kanggo pabrik pungkasan, reamers, bor, alat pangolahan bolongan komposit, hob gear, pemotong shaper gear, pemotong cukur gear, mbentuk broaches lan macem-macem sisipan sing bisa diindeks kanthi mesin kanggo nyukupi macem-macem syarat pangolahan pemotongan kacepetan dhuwur. Kabutuhan bahan kayata baja lan wesi tuang, wesi tahan panas lan logam non-ferrous.
5. Bahan alat karbida
Alat pemotong karbida, utamane alat pemotong karbida sing bisa diindeks, minangka produk utama alat mesin CNC. Wiwit taun 1980-an, macem-macem alat utawa sisipan karbida integral lan bisa diindeks wis ditambahi dadi macem-macem jinis. A macem-macem kothak alat nglereni, kang alat carbide indexable wis ditambahi saka prasaja ngowahi pribadi lan pasuryan panggilingan cutters kanggo macem-macem tliti, Komplek, lan mbentuk kothak alat.
⑴ Jinis alat pemotong karbida
Miturut komposisi kimia utama, karbida semen bisa dipérang dadi karbida semen adhedhasar tungsten karbida lan karbida semen berbasis titanium (nitrida) (TiC(N)).
Tungsten carbide-based cemented carbide kalebu telung jinis: tungsten kobalt (YG), tungsten kobalt titanium (YT), lan langka karbida ditambah (YW). Saben duwe kaluwihan lan cacat dhewe. Komponen utama yaiku tungsten karbida (WC) lan titanium karbida. (TiC), tantalum karbida (TaC), niobium karbida (NbC), lsp. Fase ikatan logam sing umum digunakake yaiku Co.
Karbida semen adhedhasar karbon titanium (nitride) yaiku karbida semen kanthi TiC minangka komponen utama (sawetara nambahake karbida utawa nitrida liyane). Fase ikatan logam sing umum digunakake yaiku Mo lan Ni.
ISO (International Organization for Standardization) mbagi potong karbida dadi telung kategori:
Kelas K, kalebu Kl0 ~ K40, padha karo kelas YG negaraku (komponen utama yaiku WC.Co).
Kategori P, kalebu P01 ~ P50, padha karo kategori YT negaraku (komponen utama yaiku WC.TiC.Co).
Kelas M, kalebu M10~M40, padha karo kelas YW negaraku (komponen utama yaiku WC-TiC-TaC(NbC)-Co).
Saben kelas nggambarake seri paduan wiwit saka kekerasan dhuwur nganti kateguhan maksimal kanthi nomer antarane 01 lan 50.
⑵ Karakteristik kinerja alat pemotong karbida
① Kekerasan dhuwur: Alat pemotong karbida digawe saka karbida kanthi kekerasan lan titik leleh dhuwur (disebut fase keras) lan pengikat logam (disebut fase ikatan) liwat metalurgi bubuk, kanthi kekerasan 89 nganti 93HRA. , luwih dhuwur tinimbang baja kacepetan dhuwur. Ing 5400C, atose isih bisa tekan 82 ~ 87HRA, kang padha karo atose baja kacepetan dhuwur ing suhu kamar (83 ~ 86HRA). Nilai atose karbida semen owah-owahan kanthi sifat, kuantitas, ukuran partikel karbida lan isi fase ikatan logam, lan umume mudhun kanthi nambah isi fase logam ikatan. Nalika isi fase binder padha, atose paduan YT luwih dhuwur tinimbang paduan YG, lan paduan sing ditambahake karo TaC (NbC) nduweni atose suhu sing luwih dhuwur.
② Kekuwatan lan kateguhan mlengkung: Kekuwatan mlengkung saka karbida semen sing umum digunakake ana ing kisaran 900 nganti 1500MPa. Sing luwih dhuwur isi fase pengikat logam, luwih dhuwur kekuatan lentur. Nalika isi binder padha, kekuatan saka YG jinis (WC-Co) alloy luwih dhuwur tinimbang sing saka jinis YT (WC-TiC-Co) alloy, lan nalika isi TiC mundhak, kekuatan sudo. Karbida semen minangka bahan sing rapuh, lan ketangguhan impact ing suhu kamar mung 1/30 nganti 1/8 saka baja kacepetan dhuwur.
⑶ Aplikasi alat pemotong karbida sing umum digunakake
Wesi YG utamane digunakake kanggo ngolah wesi tuang, logam non-ferrous lan bahan non-logam. Karbida semen berbutir halus (kayata YG3X, YG6X) nduweni kekerasan lan ketahanan aus sing luwih dhuwur tinimbang karbida medium-grain kanthi isi kobalt sing padha. Cocog kanggo ngolah sawetara wesi hard khusus, baja tahan karat austenitik, paduan tahan panas, paduan Titanium, tembaga keras lan bahan insulasi tahan nyandhang, lsp.
Keuntungan sing luar biasa saka karbida semen jinis YT yaiku kekerasan sing dhuwur, tahan panas sing apik, kekerasan sing luwih dhuwur lan kekuatan tekan ing suhu sing luwih dhuwur tinimbang jinis YG, lan tahan oksidasi sing apik. Mulane, nalika piso dibutuhake kanggo duwe resistance panas lan nyandhang resistance luwih, kelas karo isi TiC luwih kudu dipilih. Wesi YT cocok kanggo ngolah bahan plastik kayata baja, nanging ora cocok kanggo ngolah wesi titanium lan wesi silikon-aluminium.
Paduan YW nduweni sifat paduan YG lan YT, lan nduweni sifat komprehensif sing apik. Bisa digunakake kanggo ngolah baja, wesi lan logam non-ferrous. Yen isi kobalt saka jinis campuran iki jumbuh tambah, kekuatan bisa dhuwur banget lan bisa digunakake kanggo mesin kasar lan nglereni interrupted macem-macem bahan angel-kanggo-mesin.
6. Piranti pemotong baja kacepetan dhuwur
Baja Kacepetan Dhuwur (HSS) minangka baja perkakas paduan dhuwur sing nambahake unsur paduan kayata W, Mo, Cr, lan V. Alat pemotong baja kanthi kacepetan dhuwur nduweni kinerja lengkap banget babagan kekuatan, ketangguhan lan kemampuan proses. Ing alat nglereni komplèks, utamané sing wangun agul-agul Komplek kayata alat Processing bolongan, pemotong panggilingan, piranti threading, alat broaching, piranti nglereni gear, etc., baja kacepetan dhuwur isih digunakake. manggoni posisi dominan. Pisau baja kanthi kacepetan dhuwur gampang diasah kanggo ngasilake pinggiran sing cetha.
Miturut macem-macem Efesus, baja kacepetan dhuwur bisa dipérang dadi baja-kacepetan dhuwur-tujuan umum lan baja-kacepetan dhuwur-kinerja dhuwur.
⑴ Alat pemotong baja berkecepatan tinggi umum
Tujuan umum baja kacepetan dhuwur. Umumé, bisa dipérang dadi rong kategori: baja tungsten lan baja tungsten-molybdenum. Jenis baja kacepetan dhuwur iki ngemot 0,7% nganti 0,9% (C). Miturut isi tungsten beda ing baja, bisa dipérang dadi baja tungsten karo isi W saka 12% utawa 18%, baja tungsten-molybdenum karo isi W saka 6% utawa 8%, lan baja molybdenum karo isi W. saka 2% utawa ora W. . Umum-waé dhuwur-kacepetan baja wis atose tartamtu (63-66HRC) lan nyandhang resistance, kekuatan dhuwur lan kateguhan, plasticity apik lan teknologi Processing, supaya digunakake digunakake ing Manufaktur macem-macem pribadi Komplek.
① Baja tungsten: Kelas khas baja tungsten baja berkecepatan tinggi umum yaiku W18Cr4V, (disebut W18). Wis kinerja sakabèhé apik. Kekerasan suhu dhuwur ing 6000C yaiku 48.5HRC, lan bisa digunakake kanggo nggawe macem-macem alat rumit. Nduweni kaluwihan saka grindability apik lan sensitivitas decarburization kurang, nanging amarga isi karbida dhuwur, distribusi ora rata, partikel gedhe, lan kurang kekuatan lan kateguhan.
② Baja tungsten-molybdenum: nuduhake baja kacepetan dhuwur sing dipikolehi kanthi ngganti bagean tungsten ing baja tungsten karo molybdenum. Kelas khas baja tungsten-molybdenum yaiku W6Mo5Cr4V2, (disebut M2). Partikel karbida M2 apik lan seragam, lan kekuatane, kateguhan lan plastisitas suhu dhuwur luwih apik tinimbang W18Cr4V. Liyane jinis baja tungsten-molybdenum yaiku W9Mo3Cr4V (W9 kanggo cendhak). Stabilitas termal rada luwih dhuwur tinimbang baja M2, kekuatan mlengkung lan kateguhan luwih apik tinimbang W6M05Cr4V2, lan nduweni kemampuan proses sing apik.
⑵ Alat pemotong baja kacepetan dhuwur kanthi kinerja dhuwur
Baja kacepetan dhuwur kinerja dhuwur nuduhake jinis baja anyar sing nambah sawetara isi karbon, isi vanadium, lan unsur alloying kayata Co lan Al kanggo komposisi baja kacepetan dhuwur-tujuan umum, saéngga nambah resistance panas lan nyandhang resistance. . Utamane ana kategori ing ngisor iki:
① Baja kacepetan dhuwur karbon dhuwur. Baja kacepetan dhuwur-karbon dhuwur (kayata 95W18Cr4V) nduweni atose dhuwur ing suhu kamar lan suhu dhuwur. Cocog kanggo manufaktur lan ngolah baja biasa lan wesi tuang, bor, reamers, tap lan pemotong panggilingan kanthi syarat tahan nyandhang dhuwur, utawa alat kanggo ngolah bahan sing luwih angel. Iku ora cocok kanggo nahan impact gedhe.
② Baja kacepetan dhuwur vanadium dhuwur. Kelas khas, kayata W12Cr4V4Mo, (disebut EV4), duwe konten V tambah 3% nganti 5%, duwe resistensi nyandhang sing apik, lan cocok kanggo bahan pemotong sing nyebabake nyandhang alat gedhe, kayata serat, karet atos, plastik. , lan sapiturute, lan uga bisa digunakake kanggo ngolah Bahan kayata stainless steel, baja kekuatan dhuwur lan paduan suhu dhuwur.
③ Kobalt baja kacepetan dhuwur. Iki minangka baja kacepetan dhuwur super-hard sing ngemot kobalt. Kelas khas, kayata W2Mo9Cr4VCo8, (disebut M42), duwe atose dhuwur banget. Kekerasane bisa tekan 69-70HRC. Cocog kanggo ngolah baja tahan panas sing angel digunakake, paduan suhu dhuwur, wesi titanium, lan liya-liyane. kanggo digunakake ing kahanan nglereni impact.
④ Aluminium baja kacepetan dhuwur. Iki minangka baja kacepetan dhuwur super-hard sing ngemot aluminium. Kelas khas, contone, W6Mo5Cr4V2Al, (disebut minangka 501). Kekerasan suhu dhuwur ing 6000C uga tekan 54HRC. Kinerja nglereni padha karo M42. Cocog kanggo manufaktur pemotong panggilingan, bor, reamers, pemotong gear, lan broaches. lan liya-liyane, digunakake kanggo ngolah bahan kayata baja paduan, baja tahan karat, baja kekuatan dhuwur lan paduan suhu dhuwur.
⑤ Nitrogen super-hard baja kacepetan dhuwur. Kelas khas, kayata W12M03Cr4V3N, diarani (V3N), yaiku baja kacepetan dhuwur super-hard sing ngemot nitrogen. Kekerasan, kekuwatan, lan kateguhan padha karo M42. Padha bisa digunakake minangka sulih kanggo kobalt-ngemot steels dhuwur-kacepetan lan digunakake kanggo nglereni-kacepetan kurang saka bahan angel-kanggo-mesin lan kacepetan kurang, steels tliti dhuwur. pangolahan.
⑶ Peleburan baja kacepetan dhuwur lan metalurgi bubuk baja kacepetan dhuwur
Miturut pangolahan manufaktur beda, baja-kacepetan dhuwur bisa dipérang dadi smelting baja-kacepetan dhuwur lan wêdakakêna metallurgy baja kacepetan dhuwur.
① Peleburan baja kecepatan tinggi: Baja kecepatan tinggi biasa lan baja kecepatan tinggi kinerja dhuwur digawe kanthi cara peleburan. Padha digawe menyang piso liwat pangolahan kayata smelting, ingot casting, lan plating lan rolling. Masalah serius sing gampang kedadeyan nalika nglebur baja kacepetan dhuwur yaiku pemisahan karbida. Karbida sing atos lan rapuh disebarake kanthi ora rata ing baja kanthi kacepetan dhuwur, lan biji-bijian sing kasar (nganti puluhan mikron), sing mengaruhi resistensi nyandhang lan kekerasan alat baja kecepatan tinggi. lan ngrugekake mengaruhi kinerja nglereni.
② Metalurgi bubuk baja kacepetan dhuwur (PM HSS): Metalurgi bubuk baja kacepetan dhuwur (PM HSS) yaiku baja cair sing dilebur ing tungku induksi frekuensi dhuwur, diatomisasi karo argon tekanan dhuwur utawa nitrogen murni, banjur dipateni kanggo entuk kristal alus lan seragam. Struktur (wêdakakêna baja-kacepetan dhuwur), banjur pencet wêdakakêna asil menyang piso kosong ing suhu dhuwur lan dhuwur meksa, utawa pisanan nggawe billet baja lan banjur forge lan muter menyang wangun piso. Dibandhingake karo baja-kacepetan dhuwur diprodhuksi dening cara leleh, PM HSS nduweni kaluwihan sing pari-parian carbide sing nggoleki lan seragam, lan kekuatan, kateguhan, lan nyandhang resistance luwih apik dibandhingake karo baja kacepetan dhuwur ilang. Ing lapangan alat CNC Komplek, pribadi PM HSS bakal luwih berkembang lan manggoni posisi penting. Gelar khas, kayata F15, FR71, GFl, GF2, GF3, PT1, PVN, lan sapiturute, bisa digunakake kanggo nggawe alat pemotong sing gedhe-gedhe, abot, lan uga alat pemotong presisi.
Prinsip kanggo Pamilihan Bahan Alat CNC
Saiki, bahan alat CNC sing digunakake utamane kalebu alat berlian, alat boron nitrida kubik, alat keramik, alat sing dilapisi, alat karbida, alat baja kecepatan tinggi, lan sapiturute. Ana akeh bahan alat, lan sifate beda-beda. Tabel ing ngisor iki nuduhake indikator kinerja utama saka macem-macem bahan alat.
Bahan alat kanggo mesin CNC kudu dipilih miturut bahan kerja sing diproses lan sifat pangolahan. Pilihan bahan alat kudu cukup cocog karo obyek pangolahan. Sing cocog karo bahan alat pemotong lan obyek pangolahan utamane nuduhake cocog karo sifat mekanik, sifat fisik lan sifat kimia saka loro kasebut kanggo entuk umur alat sing paling dawa lan produktivitas pemotongan maksimal.
1. Cocog karo sifat mekanik bahan alat pemotong lan obyek pangolahan
Masalah sing cocog karo sifat mekanik alat pemotong lan obyek pangolahan utamane nuduhake paramèter properti mekanik kayata kekuatan, kekerasan lan kekerasan alat lan bahan kerja. Bahan alat kanthi sifat mekanik sing beda-beda cocog kanggo ngolah bahan kerja sing beda.
① Urutan kekerasan material alat yaiku: alat berlian>alat boron nitrida kubik>alat keramik>tungsten karbida>baja kecepatan dhuwur.
② Urutan kekuatan mlengkung bahan alat yaiku: baja kacepetan dhuwur > karbida semen > alat keramik > alat boron nitrida berlian lan kubik.
③ Urutan ketangguhan bahan alat yaiku: baja kacepetan dhuwur>tungsten karbida>boron nitrida kubik, berlian lan alat keramik.
Bahan workpiece kanthi kekerasan dhuwur kudu diproses nganggo alat sing luwih dhuwur. Kekerasan bahan alat kudu luwih dhuwur tinimbang kekerasan bahan kerja, sing umume kudu ngluwihi 60HRC. Sing luwih dhuwur atose saka materi alat, sing luwih apik resistance nyandhang. Contone, nalika isi kobalt ing karbida semen mundhak, kekuatan lan kateguhan mundhak lan atose suda, dadi cocok kanggo mesin kasar; nalika isi kobalt suda, atose lan nyandhang resistance mundhak, dadi cocok kanggo pagawean.
Piranti kanthi sifat mekanik suhu dhuwur sing apik banget cocok kanggo nglereni kacepetan dhuwur. Kinerja suhu dhuwur banget saka alat pemotong keramik mbisakake kanggo ngethok kanthi kecepatan dhuwur, lan kacepetan nglereni sing diidini bisa 2 nganti 10 kaping luwih dhuwur tinimbang karbida semen.
2. Matching sifat fisik saka materi alat nglereni kanggo obyek machined
Piranti kanthi sifat fisik sing beda-beda, kayata alat baja kacepetan dhuwur kanthi konduktivitas termal sing dhuwur lan titik leleh sing kurang, alat keramik kanthi titik lebur sing dhuwur lan ekspansi termal sing kurang, alat berlian kanthi konduktivitas termal sing dhuwur lan ekspansi termal sing kurang, lan liya-liyane. pangolahan bahan workpiece beda. Nalika ngolah benda kerja kanthi konduktivitas termal sing kurang, bahan alat kanthi konduktivitas termal sing luwih apik kudu digunakake supaya panas nglereni bisa ditransfer kanthi cepet lan suhu pemotongan bisa suda. Amarga konduktivitas termal sing dhuwur lan diffusivity termal, berlian bisa gampang ngilangi panas tanpa nyebabake deformasi termal sing gedhe, sing penting banget kanggo alat mesin presisi sing mbutuhake akurasi dimensi sing dhuwur.
① Suhu tahan panas saka macem-macem bahan alat: alat berlian yaiku 700 ~ 8000C, alat PCBN yaiku 13000 ~ 15000C, alat keramik yaiku 1100 ~ 12000C, karbida semen basis TiC (N) yaiku 900 ~ 11000C, ultra-fine basis WC biji-bijian Carbide yaiku 800 ~ 9000C, HSS yaiku 600 ~ 7000C.
② Urutan konduktivitas termal saka macem-macem bahan alat: PCD>PCBN>Karbida semen berbasis WC>Karbida semen berbasis TiC(N)>HSS>keramik berbasis Si3N4>keramik berbasis A1203.
③ Urutan koefisien ekspansi termal saka macem-macem bahan alat yaiku: HSS>Karbida semen berbasis WC>TiC(N)>keramik berbasis A1203>PCBN>keramik berbasis Si3N4>PCD.
④ Urutan tahan kejut termal saka macem-macem bahan alat yaiku: HSS>Karbida semen berbasis WC>keramik berbasis Si3N4>PCBN>PCD>Karbida semen berbasis TiC(N)>keramik berbasis A1203.
3. Cocog karo sifat kimia saka bahan alat pemotong kanggo obyek mesin
Masalah sing cocog karo sifat kimia bahan alat pemotong lan obyek pangolahan utamane nuduhake paramèter kinerja kimia kayata afinitas kimia, reaksi kimia, difusi lan pembubaran bahan alat lan bahan kerja. Piranti kanthi bahan sing beda-beda cocok kanggo ngolah bahan kerja sing beda.
① Resistensi suhu ikatan saka macem-macem bahan alat (karo baja) yaiku: PCBN>keramik>tungsten karbida>HSS.
② Suhu tahan oksidasi saka macem-macem bahan alat yaiku: keramik>PCBN>tungsten karbida>berlian>HSS.
③ Kekuwatan difusi bahan alat (kanggo baja) yaiku: berlian>keramik berbasis Si3N4>PCBN>keramik berbasis A1203. Intensitas difusi (kanggo titanium) yaiku: keramik berbasis A1203>PCBN>SiC>Si3N4>inten.
4. Pilihan sing cukup saka bahan alat CNC
Umumé, PCBN, alat keramik, karbida dilapisi lan alat karbida adhedhasar TiCN cocok kanggo proses CNC logam ferrous kayata baja; nalika alat PCD cocok kanggo bahan logam non-ferrous kayata Al, Mg, Cu lan wesi lan Processing bahan non-logam. Tabel ing ngisor iki dhaptar sawetara bahan workpiece sing bahan alat ndhuwur cocok kanggo Processing.
Piranti CNC Xinfa nduweni karakteristik kualitas apik lan rega murah. Kanggo rincian, bukak:
Produsen Alat CNC - Pabrik & Pemasok Alat CNC China (xinfatools.com)
Wektu kirim: Nov-01-2023
