刀具材料大致分如下几类:高速钢、硬质合金、金属陶瓷、陶瓷、聚晶立方氮化硼以及聚晶金刚石。硬质合金可转位刀片现在都已用化学气相沉积法涂覆碳化钛、氮化钛、氧化铝硬层或复合硬层。
正在发展的物理’气相沉积法不仅可用于硬质合金刀具,也可用于高速钢刀具,如钻头、滚刀、丝锥和铣刀等。硬质涂层作为阻碍化学扩散和热传导的障壁,使刀具在切削时的磨损速度减慢,涂层刀片的寿命与不涂层的相比大约提高1~3倍以上。
这里主要提下陶瓷,陶瓷用于切削刀具的时间比硬质合金早,但由于其脆性,发展很慢。但自上世纪70年代以后,还是得到了比较快的发展。陶瓷刀具材料主要有两大系,即氧化铝系和氮化硅系。
陶瓷作为刀具,具有成本低、硬度高、耐高温性能好等优点,有很好的前景。 涂层刀具在数控加工领域有巨大潜力,将是今后数控加工领域中重要的刀具品种。花都数控刀具哪家好
金刚石刀具的性能特点:①极高的硬度和耐磨性:天然金刚石是自然界已经发现的极硬的物质。金刚石具有极高的耐磨性,加工高硬度材料时,金刚石刀具的寿命为硬质合金刀具的10~100倍,甚至高达几百倍。②具有很低的摩擦系数:金刚石与一些有色金属之间的摩擦系数比其他刀具都低,摩擦系数低,加工时变形小,可减小切削力。③切削刃非常锋利:金刚石刀具的切削刃可以磨得非常锋利,天然单晶金刚石刀具可高达0.002~0.008μm,能进行超薄切削和超精密加工。④具有很高的导热性能:金刚石的导热系数及热扩散率高,切削热容易散出,刀具切削部分温度低。⑤具有较低的热膨胀系数:金刚石的热膨胀系数比硬质合金小几倍,由切削热引起的刀具尺寸的变化很小,这对尺寸精度要求很高的精密和超精密加工来说尤为重要。南沙株洲钻石数控刀具电话金刚石刀具可实现高效率、高稳定性、长寿命加工的金刚石刀具是现代数控加工中不可缺少的重要工具。
现代化切削工具的制作工艺也在不断更新,特别是在高速、高精度切削和纳米表面加工方面,有很多创新的技术。例如电火花加工技术、超精密加工技术和纳米制造技术等,都可以用来制造出更加精细的切削工具。此外,还有一些新型材料被应用到切削工具制造中,如超硬合金、纳米复合材料和陶瓷材料等,这些材料的物理和化学特性使切削工具更加坚硬、抗磨损性更强、散热性更好,从而提高工件加工的精度和效率。现代化切削工具除了精度和效率上的提高,还有诸多优点。
例如,它们可以更好地应对不同的材料和形状,实现不同的加工目标,同时保证工件的表面质量和加工精度。此外,现代化切削工具可以自动地适应加工变化,避免重复设置和调整,从而减少了操作人员的劳动强度和人为失误的风险。因此,现代化切削工具已经成为各类制造业的必备工具。虽然现代化切削工具的制作和应用充满了挑战,但在技术发展和需求驱动下,它仍然具有广大的应用前景。未来,随着技术的创新和经验的积累,现代化切削工具将会变得更加高效、可靠、智能化和个性化,带来更多的机会和发展空间。
硬质合金刀具的性能特点如下:①高硬度:硬质合金刀具是由硬度和熔点很高的碳化物(称硬质相)和金属粘结剂(称粘接相)经粉末冶金方法而制成的,其硬度达89~93HRA,远高于高速钢,在5400℃时,硬度仍可达82~87HRA,与高速钢常温时硬度(83~86HRA)相同。硬质合金的硬度值随碳化物的性质、数量、粒度和金属粘接相的含量而变化,一般随粘接金属相含量的增多而降低。在粘接相含量相同时,YT类合金的硬度高于YG类合金,添加TaC(NbC)的合金具有较高的高温硬度。②抗弯强度和韧性:常用硬质合金的抗弯强度在900~1500MPa范围内。金属粘接相含量越高,则抗弯强度也就越高。当粘接剂含量相同时,YG类(WC-Co)合金的强度高于YT类(WC-TiC-Co)合金,并随着TiC含量的增加,强度降低。硬质合金是脆性材料,常温下其冲击韧度只为高速钢的1/30~1/8。按用途不同,高速钢可分为通用型高速钢和高性能高速钢。
立方氮化硼刀具的种类: 立方氮化硼(CBN)是自然界中不存在的物质,有单晶体和多晶体之分,即CBN单晶和聚晶立方氮化硼(Polycrystallinecubicbornnitride,简称PCBN)。 CBN是氮化硼(BN)的同素异构体之一,结构与金刚石相似。 PCBN(聚晶立方氮化硼)是在高温高压下将微细的CBN材料通过结合相(TiC、TiN、Al、Ti等)烧结在一起的多晶材料,是目前利用人工合成的硬度只次于金刚石的刀具材料,它与金刚石统称为超硬刀具材料。PCBN主要用于制作刀具或其他工具。 PCBN刀具可分为整体PCBN刀片和与硬质合金复合烧结的PCBN复合刀片。 PCBN复合刀片是在强度和韧性较好的硬质合金上烧结一层0.5~1.0mm厚的PCBN而成的,其性能兼有较好的韧性和较高的硬度及耐磨性,它解决了CBN刀片抗弯强度低和焊接困难等问题。数控刀具选择总的原则是:安装调整方便、刚性好、耐用度和精度高。花都数控刀具哪家好
目前数控刀具材料主要有金刚石刀具、立方氮化硼刀具、陶瓷刀具、涂层刀具、硬质合金刀具和高速钢刀具等。花都数控刀具哪家好
刀具材料的选择对刀具寿命、加工效率、加工质量和加工成本等的影响很大。刀具切削时要承受高压、高温、摩擦、冲击和振动等作用。
因此,刀具材料应具备如下一些基本性能:(1)硬度和耐磨性。刀具材料的硬度必须高于工件材料的硬度,一般要求在60HRC以上。刀具材料的硬度越高,耐磨性就越好。(2)强度和韧性。刀具材料应具备较高的强度和韧性,以便承受切削力、冲击和振动,防止刀具脆性断裂和崩刃。(3)耐热性。刀具材料的耐热性要好,能承受高的切削温度,具备良好的抗氧化能力。(4)工艺性能和经济性。刀具材料应具备好的锻造性能、热处理性能、焊接性能;磨削加工性能等,而且要追求高的性能价格比。 花都数控刀具哪家好