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硬質(zhì)合金刀具材已邁入細(xì)晶粒超細(xì)晶粒階段
來源:株洲精特硬質(zhì)合金
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作者:jingteyingzhihejin
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發(fā)布時間: 2019-04-09
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涂層硬質(zhì)合金刀具(如TiN、TiC、TiCN、TiAlN等)雖其加工工件材料范圍廣，但抗氧化溫度一般不高，所以通常只宜在400-500m/min的切削速度范圍內(nèi)加工鋼鐵件。對於Inconel718高溫鎳基合金可使用陶瓷和PCBN刀具。據(jù)報道，加拿大學(xué)者用SiC晶須增韌陶瓷銑削Inconel718合金，推薦最佳的切削條件為：切削速度700m/min，吃深為1-2mm，每齒進(jìn)給量為0.1-0.18mm/z。
目前，硬質(zhì)合金已進(jìn)入細(xì)晶粒(1-0.5μm)和超細(xì)晶粒(<0.5μm)的發(fā)展階段，過去細(xì)晶粒多用於K類(WC+Co)硬質(zhì)合金，近幾年來P類(WC+TiC+Co)和M類(WC+TiC+TaC或NbC+Co)硬質(zhì)合金也向晶粒細(xì)化方向發(fā)展。
以往，為提高硬質(zhì)合金的韌性，通常是增加鈷(Co)的含量，由此帶來的硬度降低如今可以通過細(xì)化晶粒得到補(bǔ)償，并使硬質(zhì)合金的抗彎強(qiáng)度提高到4.3GPa，已達(dá)到并超過普通高速鋼(HSS)的抗彎強(qiáng)度，改變了人們普遍認(rèn)為P類硬質(zhì)合金適於切鋼、而K類硬質(zhì)合金只適於加工鑄鐵和鋁等有色金屬的選材格局。
采用WC基的超細(xì)晶粒K類硬質(zhì)合金，同樣可加工各種鋼料。細(xì)晶粒硬質(zhì)合金的另一個優(yōu)點是硬質(zhì)合金刀具刃口鋒利，尤其適於高速切削粘而韌的工件材料。以日本不二越公司開發(fā)的AQUA麻花鉆為例，其用細(xì)晶粒硬質(zhì)合金制造，并涂覆耐熱、耐摩擦的潤滑涂層，在高速濕式加工結(jié)構(gòu)鋼和合金鋼(SCM)時，切削速度200m/min，進(jìn)給速度1600mm/min，加工效率提高了2.5倍，刀具壽命提高2倍；干式鉆孔時，切削速度150m/min，進(jìn)給速度1200mm/min。
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