① 加工不銹鋼用什麼刀具
美國的SGS刀具,他們是世界上久負盛名的金屬切削刀具製造商之一,相比較同行的優勢來說有這幾點:卓越的震顫抑制專利設計;切削更深更寬而無有害的簡諧振動,加工效率更高;切削力更低,有助於延長刀具使用壽命。
主要是選刀具角度.它的加工難點就在於韌性很好.紅硬性高.對刀具磨損加聚.選擇鋒利的刀具就好.高速鋼刀和硬質合金刀都可以,主要注意斷屑槽和刀具角度。
加工不銹鋼時,刀具切削部分的幾何形狀,一般應從前角、後角方面的選擇來考慮。在選擇前角時,要考慮卷屑槽型、有無倒棱和刃傾角的正負角度大小等因素。不論何種刀具,加工不銹鋼時都必須採用較大的前角。增大刀具的前角可減小切屑切離和清出過程中所遇到的阻力。對後角選擇要求不十分嚴格,但不宜過小,後角過小容易和工件表面產生嚴重摩擦,使加工表面粗糙度惡化,加速刀具磨損。並且由於強烈摩擦,增強了不銹鋼表面加工硬化的效應;
刀具後角也不宜過大,後角過大,使刀具的楔角減小,降低了切削刃的強度,加速了刀具的磨損。通常,後角應比加工普通碳鋼時適當大些。對刀具切削部分表面粗糙度的要求提高刀具切削部分的表面光潔度可減少切屑形成捲曲時的阻力,提高刀具的耐用度。與加工普通碳鋼相比較,加工不銹鋼時應適當降低切削用量以減緩刀具磨損;
選擇適當的冷卻潤滑液,以便降低切削過程中的切削熱和切削力,延長刀具的使用壽命。對刀桿材料的要求加工不銹鋼時,由於切削力較大,故刀桿必須具備足夠的強度和剛性,以免在切削過程中發生顫振和變形。這就要求選用適當大的刀桿截面積,同時還應採用強度較高的材料來製造刀桿,如採用調質處理的45號鋼或50號鋼。對刀具切削部分材料的要求加工不銹鋼時,要求刀具切削部分的材料具有較高的耐磨性,並能在較高的溫度下保持其切削性能。
目前常用的材料有:高速鋼和硬質合金。由於高速鋼只能在600°C以下保持其切削性能,因此不宜用於高速切削,而只適用於在低速情況下加工不銹鋼。由於硬質合金比高速鋼具有更好的耐熱性和耐磨性,因此用硬質合金材料製成的刀具更適合不銹鋼的切削加工。硬質合金分鎢鈷合金(YG)和鎢鈷鈦合金(YT)兩大類。鎢鈷類合金具有良好的韌性,製成的刀具可以採用較大的前角與刃磨出較為鋒利的刃口,在切削過程中切屑易變形,切削輕快,切屑不容易粘刀。
② 加工碳鋼的切削三要素是什麼
切削速度(線速度、園周速度)V(米/分)
進刀量(走刀量)F
吃刀深度(切削深度)
刀具幾何參數和切削用量表
工件材料 刀具材料 刀具幾何參數 切削用量
γo(˚) αo(˚) Vc(m/min) ap(mm) f(mm/r)
低碳鋼 G 25~30 8~20 30~40 0.3~5 0.1~0.5
易切鋼 YT、YW 20~25 8~10 90~180 0.3~10 0.08~1
中碳鋼 G 15~20 6~8 20~30 0.5~5 0.1~0.5
YT、YW 10~15 6~8 60~160 0.3~8 0.08~1
合金鋼 G 15~20 6~8 15~25 0.1~0.5
YT、YW 10~15 6~8 40~130 0.3~5 0.08~1
T 0~-5 6~8 80~150 0.1~0.4
灰鑄鐵 YG 5~10 6~8 40~120 0.3~8 0.1~0.8
T 0~-8 6~8 200~400 0.3~5 0.1~0.5
PCBN 0~-8 8~10 300~800 0.1~2 0.1~0.3
鑄鋼 G 10~15 6~8 10~15 0.3~5 0.1~0.5
YT、YW 5~10 6~8 60~80 0.3~6 0.2~0.8
銅和銅合金 G 10~15 6~8 40~80 0.1~10 0.05~1
YG、YW 紫銅
(25~30) 8~10 100~200 0.05~10
5~10
PCD 0 8~10 200~1000 0.1~2 0.1~0.3
鋁和鋁合金 G 30~35 8~10 40~70 0.1~10 0.1~0.5
YG、YW 25~30 8~10 150~300 0.1~10 0.1~0.5
PCD 0~10 10~12 200~1000 0.5~3 0.05~0.5
鑄鋁合金 G 25~30 8~10 40~60 0.1~8 0.1~0.3
YG 20~25 8~10 100~200 0.1~8 0.05~0.5
PCD 0~10 10~12 200~600 0.1~3
不銹鋼 G 20~25 8~10 13~20 >0.2 >0.1
YG、YW 15~20 10~12 60~80 >0.2
淬火鋼 YG、YS 0~-10 8~10 30~75 0.1~2 0.05~0.3
T -8~-10 8~10 60~120
PCBN 0 8~10 100~200
高錳鋼 G 5~10 8~10 3~5 >0.2 >0.2
YG 0~-5 8~12 20~40
T 0~-8 5~8 50~80
鈦合金 G 10~20 10~15 8~12 1~5 >0.05
YG 5~15 15~54
PCD 0 80~150 0.5~3
高溫合金 G 10~20 10~12 16~12 0.2 5 >0.1
YG、YW 5~10 10~15 10~40
T 0~-8 8~10 80~120
PCBN 0 150~200
冷硬鑄鐵 YG、YS 0~-5 5~10 7~20 1~5 0.5~1
T 40~60 0.5~3 0.1~0.6
PCBN 70~80 0.5~2 0.1~0.3
軟橡膠 G 45~55 10~15 4~60 0.5~5 0.2~0.5
YG 100~150 1~4
工程陶瓷 PCD -5~-10 8~10 30~80 0.5~1.5 0.05~0.2
PCBN
砂輪 PCD 0~-8 8~10 30~50 1~5 0.5~1.5
PCBN
硬質合金 PCD 0~-5 6~8 20~35 0.5~1.5 0.05~0.15
PCBN
高強度鋼 G 0~5 8~12 3~10 0.2~4 0.1~0.4
YT 5~10 6~8 10~80 0.2~3 0.1~0.5
T -5~-8 20~120 0.1~0.2
PCBN 0~-5 40~200
說明:1、刀具材料代號說明
i. G------高速鋼
ii. YT------鎢鈷鈦硬質合金
iii. YG-----鎢鈷類硬質合金
iv. YS------超細硬質合金
v. YW------通用硬質合金
vi. T---------陶瓷
vii. PCD------人造聚晶金剛石復合片
viii. PCBN-----立方氮化硼復合片
2、參數選擇說明
b) 粗車時,選用低的切削速度,大的切削深度和進給量。
c) 精車時,選用高的切削速度,小的切削深度和進給量。
d) 高速鋼刀具精車時採用Vo小於10m/min的切削速度以控制積屑瘤產生,降低鋼件粗糙度。
e) 對鑄鋼件,粗車應選比較低的切削速度。
f) 斷續切削時,刀具前角適當減小。
g) 刀具材料抗彎強度低,γo應減小0~5°。
本表是由原北京市技術交流站車工隊長鄭文虎先生提供.特此致敬.
③ 我想知道加工中心的常用道具方面的知識 什麼刀什麼尺寸 什麼刀用來加工什麼材料的工件等等
一、科學選擇數控刀具
1、選 擇 數控刀具的原則
刀具 壽 命 與切削用量有密切關系。在制定切削用量時,應首先選擇合理的刀具壽命,而合理的刀具壽命則應根據優化的目標而定。一般分最高生產率刀具壽命和最低成本刀具壽命兩種,前者根據單件工時最少的目標確定,後者根據工序成本最低的目標確定。
選擇 刀 具
壽命時可考慮如下幾點根據刀具復雜程度、製造和磨刀成本來選擇。復雜和精度高的刀具壽命應選得比單刃刀具高些。對於機夾可轉位刀具,由於換刀時間短,為了
充分發揮其切削性能,提高生產效率,刀具壽命可選得低些,一般取15-30min。對於裝刀、換刀和調刀比較復雜的多刀機床、組合機床與自動化加工刀具,
刀具壽命應選得高些,尤應保證刀具可靠性。車間內某一工序的生產率限制了整個車間的生產率的提高時,該工序的刀具壽命要選得低些當某工序單位時間內所分擔
到的全廠開支M較大時,刀具壽命也應選得低些。大件精加工時,為保證至少完成一次走刀,避免切削時中途換刀,刀具壽命應按零件精度和表面粗糙度來確定。與
普通機床加工方法相比,數控加工對刀具提出了更高的要求,不僅需要岡牲好、精度高,而且要求尺寸穩定,耐用度高,斷和排性能壇同時要求安裝調整方便,這樣
來滿足數控機床高效率的要求。數控機床上所選用的刀具常採用適應高速切削的刀具材料(如高速鋼、超細粒度硬質合金)並使用可轉位刀片。
2、 選 擇 數控車削用刀具
數控 車 削
車刀常用的一般分成型車刀、尖形車刀、圓弧形車刀以及三類。成型車刀也稱樣板車刀,其加工零件的輪廓形狀完全由車刀刀刃的形伏和尺寸決定。數控車削加工
中,常見的成型車刀有小半徑圓弧車刀、非矩形車槽刀和螺紋刀等。在數控加工中,應盡量少用或不用成型車刀。尖形車刀是以直線形切削刃為特徵的車刀。這類車
刀的刀尖由直線形的主副切削刃構成,如900內外圓車刀、左右端面車刀、切槽(切斷)車刀及刀尖倒棱很小的各種外圓和內孔車刀。尖形車刀幾何參數(主要是
幾何角度)的選擇方法與普通車削時基本相同,但應結合數控加工的特點(如加工路線、加工干涉等)進行全面的考慮,並應兼顧刀尖本身的強度。
二是圓弧形車刀。圓弧形車刀是以一圓度或線輪廓度誤差很小的圓弧形切削刃為特徵的車刀。該車刀圓弧刃每一點都是圓弧形車刀的刀尖,應此,刀位點不在圓弧
上,而在該圓弧的圓心上。圓弧形車刀可以用於車削內外表面,特別適合於車削各種光滑連接(凹形)的成型面。選擇車刀圓弧半徑時應考慮兩點車刀切削刃的圓弧
半徑應小於或等於零件凹形輪廓上的最小曲率半徑,以免發生加工干淺該半徑不宜選擇太小,否則不但製造困難,還會因刀尖強度太弱或刀體散熱能力差而導致車刀
損壞。
3、 選 擇 數控銑削用刀具
在數 控 加
工中,銑削平面零件內外輪廓及銑削平面常用平底立銑刀,該刀具有關參數的經驗數據如下:一是銑刀半徑RD應小於零件內輪廓面的最小曲率半徑Rmin,一般
取RD=(0.8一0.9)Rmin。二是零件的加工高度H<
(1/4-1/6)RD,以保證刀具有足夠的剛度。三是用平底立銑刀銑削內槽底部時,由於槽底兩次走刀需要搭接,而刀具底刃起作用的半徑Re=R-r,,
即直徑為d=2Re=2(R-r),編程時取刀具半徑為Re=0.95
(Rr)。對於一些立體型面和變斜角輪廓外形的加工,常用球形銑刀、環形銑刀、鼓形銑刀、錐形銑刀和盤銑刀。
目前 , 數
控機床上大多使用系列化、標准化刀具,對可轉位機夾外圓車刀、端面車刀等的刀柄和刀頭都有國家標准及系列化型號對於加工中心及有自動換刀裝置的機床,刀具
的刀柄都已有系列化和標准化的規定,如錐柄刀具系統的標准代號為TSG-JT,直柄刀具系統的標准代號為DSG-JZ,此外,對所選擇的刀具,在使用前都
需對刀具尺寸進行嚴格的測量以獲得精確數據,並由操作者將這些數據輸入數據系統,經程序調用而完成加工過程,從而加工出合格的工件。
二、設置刀點和換刀點
刀具究竟從什麼位置開始移動到指定的位置呢?所以在程序執行的一開始,必須確定刀具在工件坐標系下開始運動的位置,這一位置即為程序執行時刀具相對於工件
運動的起點,所以稱程序起始點或起刀點。此起始點一般通過對刀來確定,所以,該點又稱對刀點。在編製程序時,要正確選擇對刀點的位置。對刀點設置原則是:
便於數值處理和簡化程序編制。易於找正並在加工過程中便於檢查;引起的加工誤差小。對刀點可以設置在加工零件上,也可以設置在夾具上或機床上,為了提高零
件的加工精度,對刀點應盡量設置在零件的設計基準或工藝基誰上。實際操作機床時,可通過手工對刀操作把刀具的刀位點放到對刀點上,即「刀位點」與「對刀
點」的重合。所謂「刀位點」是指刀具的定位基準點,車刀的刀位點為刀尖或刀尖圓弧中心。平底立銑刀是刀具軸線與刀具底面的交點;球頭銑刀是球頭的球心,鑽
頭是鑽尖等。用手動對刀操作,對刀精度較低,且效率低。而有些工廠採用光學對刀鏡、對刀儀、自動對刀裝置等,以減少對刀時間,提高對刀精度。加工過程中需
要換刀時,應規定換刀點。所謂「換刀點」是指刀架轉動換刀時的位置,換刀點應設在工件或夾具的外部,以換刀時不碰工件及其它部件為准。
三、確定切削用量
數控編程時,編程人員必須確定每道工序的切削用量,並以指令的形式寫人程序中。切削用量包括主軸轉速、背吃刀量及進給速度等。對於不同的加工方法,需要選
用不同的切削用量。切削用量的選擇原則是:保證零件加工精度和表面粗糙度,充分發揮刀具切削性能,保證合理的刀具耐用度,並充分發揮機床的性能,最大限度
提高生產率,降低成本。
1、 確定主軸轉速
主軸 轉 速 應根據允許的切削速度和工件(或刀具)直徑來選擇。其計算公式為:n= 1 0 00 v/7 1D
式 中: v— 切削速度,單位為m/m動,由刀具的耐用度決定; n一一主軸轉速,單位為r/min, D— 工件直徑或刀具直徑,單位為mm。計算的主軸轉速n,最後要選取機床有的或較接近的轉速。
2、 確 定 進給速度
進給速度是數控機床切削用量中的重要參數,主要根據零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性質選取。最大進給速度受機床剛度和進給系統的性
能限制。確定進給速度的原則:當工件的質量要求能夠得到保證時,為提高生產效率,可選擇較高的進給速度。一般在100一200mm/min范圍內選取;在
切斷、加工深孔或用高速鋼刀具加工時,宜選擇較低的進給速度,一般在20一50mm/min范圍內選取;當加工精度,表面粗糙度要求高時,進給速度應選小
些,一般在20--50mm/min范圍內選取;刀具空行程時,特別是遠距離「回零」時,可以設定該機床數控系統設定的最高進給速度。
3、確定背吃刀量
背吃刀量根據機床、工件和刀具的剛度來決定,在剛度允許的條件下,應盡可能使背吃刀量等於工件的加工餘量,這樣可以減少走刀次數,提高生產效率。為了保證
加工表面質量,可留少量精加工餘量,一般0.2一0.5m m,總之 ,切 削用量的具體數值應根據機床性能、相關的手冊並結合實際經驗用類比方法確定。
同時,使主軸轉速、切削深度及進給速度三者能相互適應,以形成最佳切削用量。
切削用量不僅是在機床調整前必須確定的重要參數,而且其數值合理與否對加工質量、加工效率、生產成本等有著非常重要的影響。所謂「合理的」切削用量是指充
分利用刀具切削性能和機床動力性能(功率、扭矩),在保證質量的前提下,獲得高的生產率和低的加工成本的切削用量。
④ 車削42crmos4的槽時候用什麼刀具
一、不銹鋼零件加工時對刀具幾何參數的要求,一般應從前角、後角方面的選擇來考慮。在選擇前角時,要考慮卷屑槽型、有無倒棱和刃傾角的正負角度大小等因素。不論何種刀具,加工不銹鋼時都必須採用較大的前角。對後角選擇不宜過小,但也不宜過大,後角過大,使刀具的楔角減小,降低了切削刃的強度,加速了刀具的磨損。通常,後角應比加工普通碳鋼時適當大些。
二、不銹鋼零件加工時對刀具切削部分表面粗糙度的要求提高刀具切削部分的表面光潔度可減少切屑形成捲曲時的阻力,提高刀具的耐用度。與加工普通碳鋼相比較,加工不銹鋼時應適當降低切削用量以減緩刀具磨損;同時還要選擇適當的冷卻潤滑液,以便降低切削過程中的切削熱和切削力,延長刀具的使用壽命。
三、不銹鋼零件加工時對刀桿材料的要求,刀桿必須具備足夠的強度和剛性,以免在切削過程中發生顫振和變形。這就要求選用適當大的刀桿截面積,同時還應採用強度較高的材料來製造刀桿,如採用調質處理的45號鋼或50號鋼。
四、不銹鋼零件加工時對刀具切削部分材料的要求加工不銹鋼時,要求刀具切削部分的材料具有較高的耐磨性,並能在較高的溫度下保持其切削性能。目前常用的材料有:高速鋼和硬質合金。
五、由於高速鋼只能在600°C以下保持其切削性能,因此不宜用於高速切削,而只適用於在低速情況下加工不銹鋼。由於硬質合金比高速鋼具有更好的耐熱性和耐磨性,因此用硬質合金材料製成的刀具更適合不銹鋼的切削加工。
不銹鋼零件加工提高表面質量,要用硬質合金刀具進行加工,切削用量要比車削一般碳鋼類工件稍低些,特別是切削速度不宜過高,一般切削速度Vc=60~80m/min,切削深度為ap=4~7mm,進給量f=0.15~0.6mm/r為宜。
⑤ 車削不銹鋼用什麼刀具
一 、車削不銹鋼用什麼刀具有以下兩種情況:
1、不銹鋼硬度低且它的粘刀性較低,一般用硬質合金刀具,車削速度略高,進刀量適當,有條件附加冷卻液。
2、不銹鋼硬度較高或粘刀性較高,使用金剛石刀具。車削速度高,進刀量少,附加冷卻液。
二、加工性比中碳鋼差得多,以普通45號鋼的切削加工性作為100%,奧氏體不銹鋼1Cr18Ni9Ti的相對切削加工性為40%;鐵素體不銹鋼1Cr28為48%;馬氏體不銹鋼2Cr13為55%。其中,以奧氏體和奧氏體+鐵素體不銹鋼的切削加工性最差。
(5)切削中加工碳鋼工件的刀具是什麼刀具擴展閱讀:
一、刀具選擇:
1、通常當材料硬度高時,耐磨性也高;抗彎強度高時,沖擊韌性也高。但材料硬度越高,其抗彎強度和沖擊韌性就越低。高速鋼因具有很高的抗彎強度和沖擊韌性,以及良好的可加工性,現代仍是應用最廣的刀具材料,其次是硬質合金。
2、聚晶立方氮化硼適用於切削高硬度淬硬鋼和硬鑄鐵等;聚晶金剛石適用於切削不含鐵的金屬,及合金、塑料和玻璃鋼等;碳素工具鋼和合金工具鋼只用作銼刀、板牙和絲錐等工具。硬質合金可轉位刀片已用化學氣相沉積塗覆碳化鈦、氮化鈦、氧化鋁硬層或復合硬層。
3、正在發展的物理氣相沉積法不僅可用於硬質合金刀具,也可用於高速鋼刀具,如鑽頭、滾刀、絲錐和銑刀等
二、注意:
1、切削力大
不銹鋼在切削過程中塑性變形大,尤其是奧氏體不銹鋼(其伸長率超過45號鋼的1.5倍以上),使切削力增加。
同時,不銹鋼的加工硬化嚴重,熱強度高,進一步增大了切削抗力,切屑的捲曲折斷也比較困難。因此加工不銹鋼的切削力大,如車削1Cr18Ni9Ti的單位切削力為2450 MPa,比45號鋼高25%。
2、切削溫度高
切削時塑性變形及與刀具間的摩擦都很大,產生的切削熱多;加上不銹鋼的導熱系數約為45號鋼的1/2~1/4,大量切削熱都集中在切削區和刀-屑接觸的界面上,散熱條件差。在相同的條件下,1Cr18Ni9Ti的切削溫度比45號鋼高200℃左右。
3、切屑不易折斷
不銹鋼的塑性、韌性都很大,車加工時切屑連綿不斷,不僅影響操作的順利進行,切屑還會擠傷已加工表面。在高溫、高壓下,不銹鋼與其他金屬的親和性強,易產生粘附現象,並形成積屑瘤,既加劇刀具磨損,又會出現撕扯現象而使已加工表面惡化。
含碳量較低的馬氏體不銹鋼的這一特點更為明顯。
4、刀具易磨損
切削不銹鋼過程中的親和作用,使刀-屑間產生粘結、擴散,從而使刀具產生粘結磨損、擴散磨損,致使刀具前刀面產生月牙窪,切削刃還會形成微小的剝落和缺口;
加上不銹鋼中的碳化物(如TiC)微粒硬度很高,切削時直接與刀具接觸、摩擦,擦傷刀具,還有加工硬化現象,均會使刀具磨損加劇。
⑥ 機械加工的刀具是什麼材料做的
刀具材料
目前使用的刀具材料種類繁多,主要有金剛石、立方氮化硼、陶瓷、金屬陶瓷、硬質合金和高速鋼等。不同刀具材料具有不同的性能,並有其特定的應用范圍。
金剛石
能用作刀具材料的金剛石有4類:天然金剛石、人工合成單晶金剛石、聚晶金剛石和金剛石塗層。
天然金剛石是最昂貴的刀具材料,由於天然金剛石可以刃磨成最鋒利的切削刃,主要應用在超精密加工領域,如加工微機械零件、光學鏡面、導彈和火箭中的導航陀螺、計算機硬碟晶元等。人工合成單晶金剛石刀具有很好的尺寸、形狀和化學穩定性,主要用來加工木材,如加工高耐磨Al2O3塗層的木地板。聚晶金剛石是以鈷作為粘結劑,在高溫高壓下(約507MPa ,幾千攝氏度)由金剛石微粉壓制而成的。聚晶金剛石刀具具有優異的耐磨性,可用來切削有色金屬和非金屬材料,精加工難加工材料,如硅鋁合金和硬質合金等。
立方氮化硼
立方氮化硼(CBN)與聚晶金剛石一樣,也是在高溫高壓下人工合成的,其多晶結構和性能也與金剛石類似,具有很高的硬度和楊氏模量,很好的導熱性,很小的熱膨脹,較小的密度,較低的斷裂韌性。此外,立方氮化硼具有卓越的化學和熱穩定性,同鐵族元素幾乎不發生反應,這一點要優於金剛石。因此,加工黑色金屬時多選用立方氮化硼而不用金剛石。聚晶立方氮化硼(PCBN)特別適合於加工鑄鐵、耐熱合金和硬度超過HRC45的黑色金屬(如發動機箱體、齒輪、軸、軸承等汽車零部件)。PCBN刀具適合於高速干切削,可以用2O00m/min以上的速度高速加工灰鑄鐵。PCBN刀具在高速硬切削方面的應用也比較廣泛,尤其是精加工汽車發動機上的合金鋼零件,如硬度65 之間HRC6O~65之間的齒輪、軸、軸承,而這些零部件過去是靠磨削來保證尺寸精度和表面質量的。
CBN的力學和熱學性能受粘結相的種類及其含量的影響。粘結相有鈷、鎳或碳化鈦、氮化鈦、氧化鋁等,CBN 的顆粒大小和粘結相種類影響到其切削性能。低CBN 含量(質量分數,下同,50%~65%)的PCBN 刀具主要用來精加工鋼(HRC45~65) ,而高CBN 含量(80%~90%)的PCBN 刀具用來高速粗加工、半精加工鎳鉻鑄鐵,斷續加工淬硬鋼、燒結金屬、硬質合金、重合金等。
不含粘結相的CBN 正在研製當中,通過控制合成條件使CBN顆粒更微細,微細顆粒的CBN 即使在高溫下也具有高熱導率、極高熱穩定性、高硬度和高強度。無粘結相的CBN可望成為下一代刀具材料。
陶瓷
按化學成分,陶瓷刀具材料可分為氧化鋁基陶瓷、氮化硅基陶瓷、賽阿龍(復合氮化硅—氧化鋁)陶瓷三大類。
氧化鋁基陶瓷具有良好的化學穩定性,與鐵系金屬親和力很小,因此不易發生粘結磨損。氧化鋁在鐵中的溶解度只有WC在鐵中溶解度的1/5 ,因此,氧化鋁基陶瓷擴散磨損小,同時它的抗氧化能力強。然而,氧化鋁基陶瓷的強度、斷裂韌度、導熱系數和抗熱震性較低。氧化鋁基陶瓷刀具在高速切削鋼時具有比氮化硅陶瓷刀具更優越的切削性能。
與氧化鋁陶瓷相比,氮化硅基陶瓷具有較高的強度、斷裂韌度和抗熱震性能,較低的熱脹系數、楊氏模量和化學穩定性,與鑄鐵不易發生粘結,因此,氮化硅基陶瓷刀具主要用於高速加工鑄鐵。
賽阿龍陶瓷刀具具有較高的強度、斷裂韌度、抗氧化性能、導熱率、抗熱震性能和抗高溫蠕變性能。但是熱膨脹系數較低,不適合加工鋼,主要用來粗加工鑄鐵和鎳基合金。
為了進一步改進陶瓷刀具加工新材料時的切削性能和抗磨損性能,研究人員開發了碳化硅晶須增韌陶瓷材料(包括氮化硅基陶瓷和氧化鋁基陶瓷材料),增韌後的陶瓷刀具高速切削復合材料和航空耐熱合金(鎳基合金等)時的效果非常好,但不適合加工鑄鐵和鋼。
陶瓷刀具的製造方法有熱壓法和冷壓法兩大類。熱壓法是將粉末狀原料在高溫高壓下壓製成餅狀,然後切割成刀片;冷壓法是將原材料粉末在常溫下壓製成坯,再經燒結成為刀片。熱壓法陶瓷刀具質量好,是目前陶瓷刀具的主要製造方法,冷壓法可製造表面形狀較復雜或帶孔的陶瓷刀具。
TiC(N)基硬質合金
TiC(N)基硬質合金(即金屬陶瓷)密度小,硬度高,化學穩定性好,對鋼的摩擦系數較小,切削時抗茹結磨損與抗擴散磨損的能力較強,具有較好的耐磨性。金屬陶瓷刀具適於高速精加工碳鋼、不銹鋼、可鍛鑄鐵,可以獲得較好的表面粗糙度。常用的金屬陶瓷有:(1)碳化鈦基高耐磨性的TiC+Ni或Mo,高斷裂韌度的TiC+WC+TaC+Co; (2) 增韌氮化鈦基金屬陶瓷;(3)碳氮化鈦基高耐磨和抗熱震性的TiCN+NbC。
硬質合金
硬質合金是高硬度、難熔的金屬化合物粉末(WC、TiC等),用鈷或鎳等金屬做黏結劑壓坯、燒結而成的粉末冶金製品。硬質合金刀具材料的問世,使切削加工水平出現了一個飛躍。硬質合金刀具能實現高速切削和硬切削。為滿足各種難加工材料的切削要求,開發了許多硬質合金加工技術,研製出多種新型硬質合金,方法是:採用高純度的原材料,如採用雜質含量低的鎢精礦及高純度的三氧化鎢等.採用先進工藝,如以真空燒結代替氫氣燒結,以石蠟工藝代替橡膠工藝,以噴霧或真空乾燥工藝代替蒸汽乾燥工藝;改變合金的化學組分。調整合金的結構;採用表面塗層技術。研製出的新型硬質合金有添加鉭、鈮的硬質合金、細晶粒與超細晶粒硬質合金,添加稀土元素的硬質合金等。
在晶粒尺寸為0.2~1µm 的碳化鎢硬質合金晶粒中加人更高硬度(HRA90~93)和強度(2000~3500MPa ,最高5000MPa)的TaC, NbC等顆粒,可以製成整體超細晶粒硬質合金刀具或可轉位刀片。晶粒細化後,硬質相尺寸變小,粘結相更均勻地分布在硬質相周圍,可以提高硬質合金的硬度與耐磨性,能顯著提高刀具壽命。如適當增加鈷含量,還可以提高抗彎強度。這種刀具可以高速切削鐵族元素材料、鎳基和鈷基高溫合金、鈦基合金、耐熱不銹鋼、焊接材料和超硬材料等。
高速鋼
普通高速鋼是用熔融法製造的,在加工效率和加工質量要求日益提高的先進切削加工中,普通高速鋼的性能已嫌不足。
20世紀後期,逐步出現了許多高性能高速鋼,新型高速鋼在普通高速鋼的基礎上,通過調整基本化學成分,並添加其他合金元素,使其常溫和高溫機械性能得到顯著提高。用作刀具材料的高性能高速鋼有高碳高速鋼、高鈷高速鋼、高釩高速鋼和含鋁高速鋼等。
粉末冶金高速鋼是將高頻感應爐熔煉出的鋼液,用高壓氖氣或純氮噴射霧化,再急冷得到細小均勻結晶粉末,或用高壓水噴霧化形成粉末,所得到的粉末在高溫高壓下熱等靜壓製成粉末冶金高速鋼刀具。與傳統高速鋼相比,粉末冶金高速鋼沒有碳化物偏析的缺陷,且晶粒尺寸小,因此抗彎強度和韌性高,硬度高,適用的切削速度較高,刀具壽命較長,並可加工較硬的工件材料。
⑦ 加工不銹鋼時應選用的刀具材料是什麼
對刀具幾何參數的要求 加工不銹鋼時,刀具切削部分的幾何形狀,一般應從前角、後角方面的選擇來考慮。在選擇前角時,要考慮卷屑槽型、有無倒棱和刃傾角的正負角度大小等因素。不論何種刀具,加工不銹鋼時都必須採用較大的前角。增大刀具的前角可減小切屑切離和清出過程中所遇到的阻力。對後角選擇要求不十分嚴格,但不宜過小,後角過小容易和工件表面產生嚴重摩擦,使加工表面粗糙度惡化,加速刀具磨損。並且由於強烈摩擦,增強了不銹鋼表面加工硬化的效應;刀具後角也不宜過大,後角過大,使刀具的楔角減小,降低了切削刃的強度,加速了刀具的磨損。通常,後角應比加工普通碳鋼時適當大些。 對刀具切削部分表面粗糙度的要求 提高刀具切削部分的表面光潔度可減少切屑形成捲曲時的阻力,提高刀具的耐用度。與加工普通碳鋼相比較,加工不銹鋼時應適當降低切削用量以減緩刀具磨損;同時還要選擇適當的冷卻潤滑液,以便降低切削過程中的切削熱和切削力,延長刀具的使用壽命。 對刀桿材料的要求 加工不銹鋼時,由於切削力較大,故刀桿必須具備足夠的強度和剛性,以免在切削過程中發生顫振和變形。這就要求選用適當大的刀桿截面積,同時還應採用強度較高的材料來製造刀桿,如採用調質處理的45號鋼或50號鋼。 對刀具切削部分材料的要求 加工不銹鋼時,要求刀具切削部分的材料具有較高的耐磨性,並能在較高的溫度下保持其切削性能。目前常用的材料有:高速鋼和硬質合金。由於高速鋼只能在600°C以下保持其切削性能,因此不宜用於高速切削,而只適用於在低速情況下加工不銹鋼。由於硬質合金比高速鋼具有更好的耐熱性和耐磨性,因此用硬質合金材料製成的刀具更適合不銹鋼的切削加工。 硬質合金分鎢鈷合金(YG)和鎢鈷鈦合金(YT)兩大類。鎢鈷類合金具有良好的韌性,製成的刀具可以採用較大的前角與刃磨出較為鋒利的刃口,在切削過程中切屑易變形,切削輕快,切屑不容易粘刀,所以在一般情況下,用鎢鈷合金加工不銹鋼比較合適。特別是在振動較大的粗加工和斷續切削加工情況下更應採用鎢鈷合金刀片,它不象鎢鈷鈦合金那樣硬脆,不易刃磨,易崩刃。鎢鈷鈦合金的紅硬性較好,在高溫條件下比鎢鈷合金耐磨,但它的脆性較大,不耐沖擊、振動,一般作不銹鋼精車用刀具。
⑧ 切削加工中刀具的選用有什麼要求
通常情況下,工件的精加工與粗加工選用刀具有一定區別。在粗加工中由於不必考慮精度及版質量問題,可以最大許可權度高效切除金屬材料,因此可以選擇大直徑刀具,減少走刀次數,縮短走刀時間。另外,在粗加工中盡量選擇密齒刀具替代疏齒刀具,可以增加每轉進給量,在相同的轉速下切削速度可以得到增加。在精加工中,除了考慮材料高效去除的問題,還應充分考慮薄壁構件在切削中受力變形控制問題。
對於不同材質的工件,選用的刀具也存在差異。鋁合金材料的切削對刀具材料要求不高,一般採用硬質合金銑刀即可,塗層可使用無塗層或金剛石塗層。航天鋁合金薄壁件精加工宜選用K系列硬質合金刀具。
⑨ 304不銹鋼件用什麼刀加工
一般用YG8、YG813(最適合加工316L的)或者W1、W2系列牌號的刀具加工304不銹鋼件。
目前不銹鋼被廣泛應用於航空航天、發電設備製造、建築和食品等工業部門及日常生活中。而不銹鋼材料在加工過程中易出現刀具磨損加快、加工表面完好性差、切屑排除困難等共性問題,嚴重影響了此類材料零件的加工質量、生產周期及加工成本。
不銹鋼材料難加工的原因:
1、高溫強度高,加工硬化傾向大
與一般鋼相比,不銹鋼的強度、硬度並不高,但由於含大量的Cr、Ni、Mn等元素,塑性與韌性好,高溫強度高,加工硬化傾向大,因此,切削負荷重。此外,奧氏體不銹鋼在切削過程中,內部還會析出一些碳化物,加重了對刀具的擦傷作用
2、切削力大
不銹鋼在切削過程中塑性變形大,尤其是奧氏體不銹鋼(其伸長率超過45鋼的1.5倍以上),使得切削力增加。
3、切屑與刀具粘結現象嚴重
切削過程中容易生成積屑瘤,既影響加工表面粗糙度,又容易造成刀具表面剝落。
4、切屑不易捲曲與折斷
對封閉及半封閉容屑的刀具,易產生切屑堵塞現象,使加工表面粗糙度增大及刀具崩刃。
5、線膨脹系數大
約為碳素鋼線膨脹系數的一倍半,在切削溫度的作用下,工件容易產生熱變形而影響尺寸精度。
6、導熱系數小
一般約為中碳鋼導熱系數的1/4~1/2,切削溫度高,刀具磨損快。
(9)切削中加工碳鋼工件的刀具是什麼刀具擴展閱讀
304不銹鋼是不銹鋼中常見的一種材質,密度為7.93 g/cm³,業內也叫做18/8不銹鋼。耐高溫800℃,具有加工性能好,韌性高的特點,廣泛使用於工業和傢具裝飾行業和食品醫療行業。
市場上常見的標示方法中有06Cr19Ni10,SUS304,其中06Cr19Ni10一般表示國標標准生產,304一般表示ASTM標准生產,SUS 304表示日標標准生產。
304 是一種通用性的不銹鋼,它廣泛地用於製作要求良好綜合性能(耐腐蝕和成型性)的設備和機件。為了保持不銹鋼所固有的耐腐蝕性,鋼必須含有18%以上的鉻,8%以上的鎳含量。304不銹鋼是按照美國ASTM標准生產出來的不銹鋼的一個牌號。
⑩ 45#鋼淬火後用什麼材料的刀具加工
45#鋼淬火後用YT726刀具加工。45#鋼是屬於中碳鋼,淬火硬度達不到55-62HRC,YT726刀具可以加HRC60的工件。YT726紅硬性高,耐磨性好,適於冷硬鑄鐵,淬火鋼車削,銑削,適合加工高硬度零件。
45#鋼是常用中碳調質結構鋼。該鋼冷塑性一般,退火、正火比調質時要稍好,具有較高的強度和較好的切削加工性,經適當的熱處理以後可獲得一定的韌性、塑性和耐磨性,材料來源方便。適合於氫焊和氬弧焊,不太適合於氣焊。焊前需預熱,焊後應進行去應力退火。
(10)切削中加工碳鋼工件的刀具是什麼刀具擴展閱讀:
特點:
1、硬度高、強度高,幾乎沒有塑性:這是淬火鋼的主要切削特點。當淬火鋼的硬度達到HRC50~60時,其強度可達σb=2100~2600MPa,按照被加工材料加工性分級規定,淬火鋼的硬度和強度均為9a級,屬於最難切削的材料。
2、切削力大、切削溫度高:要從高硬度和高強度的工件上切下切屑,其單位切削力可達4500MPa。為了改善切削條件,增大散熱面積,刀具選擇較小的主偏角和副偏角。這時會引起振動,要求要有較好的工藝系統剛性。
3、不易產生積屑瘤:淬火鋼的硬度高、脆性大,切削時不易產生積屑瘤,被加工表面可以獲得較低的表面粗糙度。
4、刀刃易崩碎、磨損:由於淬火鋼的脆性大,切削時切屑與刀刃接觸短,切削力和切削熱集中在刀具刃口附近,易使刀刃崩碎和磨損。
5、導熱系數低:一般淬火鋼的導熱系數為7.12W/(m?K),約為45號鋼的1/7。材料的切削加工性等級是9a級,屬於很難切削的材料。由於淬火鋼的導熱系數低,切削熱很難通過切屑帶走,切削溫度很高,加快了刀具磨損。