切削高强度钢和超高强度钢时怎样选择刀具材料?

发布日期:2012-10-28    兰生客服中心    浏览:4090

  高强度钢和超高强度钢具有很高的强度和硬度,切削时要求刀具应具有较高的红硬性、耐磨性及冲击韧性,而且不易产生粘结磨损和扩散磨损。粗加工和断续切削时,要求刀具具有抗热冲击性能。除金刚石刀具外,各种刀具材料均可以切削,在选择刀具材料时,应根据切削条件合理选择。

  高速钢:选用高性能高速钢切削高强度钢和超高强度钢,应根据工件材料的性能、形状、加工方法和工艺系统刚性等特点,全面考虑刀具材料的耐热性、耐磨性和韧性等。当工艺系统刚性较好、刀具型面简单时,可采用钨系、钨钼系高钒高钴高速钢;型面复杂时,可采用钨钼系、高碳低钒含铝高速钢或钨钼系高碳低钒高钴高速钢;当工艺系统刚性较差时,可采用钨钼系低钒含铝高速钢及钨钼系低钒高钴高速钢;在冲击切削条件下,宜采用钨钼系高钒高速钢、钨钼系含铌高速钢或钨钼系含铝高速钢。

  粉末冶金高速钢和TiN涂层高速钢:粉末冶金高速钢,是由高速钢粉末在高温(1100℃)、高压(100MPa)下直接压制,再锻造成所需要的刀具形状,加工淬火后刃磨而成。它具有硬度高、高温硬度好、耐磨性好的特点,适用于高强度钢和超高强度钢的切削。如原冶金部钢铁研究总院生产的FW12Cr4V5C05(FT15)和FW 10Mo5Cr4V2Co12等。

  高速钢刀具TiN涂层,可以延长刀具耐用度2~3倍,提高切削速度25%。常用的涂层高速钢刀具有:麻花钻、立铣刀、丝锥、齿轮滚刀、铰刀和插齿刀等。

  硬质合金:根据硬质合金的性能,它是切削高强度和超高强度钢的主要刀具材料。一般应选新型高性能硬质合金或涂层硬质合金。

  陶瓷刀具:它的硬度和耐热性高于硬质合金,允许的切削速度比硬质合金高1~2倍。在高强度钢和超高强度钢的切削中,陶瓷刀具主要用于车削和平面铣削的半精加工和精加工中。推荐选用Al2O3~TiC系列陶瓷,如AT6、AG2、T8、LT35、LT55等。

  立方氮化硼(CBN、PCBN):这种刀具的硬度、耐磨性及耐热性很高,PCBN的强度也很高,达1500 MPa,适用于高强度钢和超高强度钢的车削和铣削,主要用于半精加工和精加工。

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