切削刀具易磨损原因和解决的方法
2022-03-17 来源:钢易通
摘要
切削刀具易磨损原因是什么?如何延长刀具寿命?

小钢引言:现代制造技术催生数控加工设备,并极大程度地推动了切削技术的发展。随着生产加工过程数控化与自动化需求的日益增加,超耐热合金、钛合金与含有纤维的复合材料等也如雨后春笋般大量涌现,对于金属切割刀具的质量要求也随之更上一层楼。如今,拥有高可靠度、高精度、长寿命、快速转位更换、断屑良好等条件,就成为了检验一个合格刀具热硬性与磨损度的关键性指标。

 

 

一、切削加工中常见刀具磨损形态

1. 由于机械作用而出现的磨损,如崩刃、磨粒磨损等。通常是由于被加工材料中存在较多致刀具磨损的因素,即切削材料较难加工。通常这类材料热传导率较低,会影响刀具材料中粘结剂在高温下粘粘强度的表现力,加速刀具磨损。

2. 由于切削热作用而出现的磨损,如粘结、扩散等。高硬度、高韧性材料的切削过程中会产生高温,导致切削刃的温度变高,形成与第一条中难加工材料切削时一样的状况。特别是在加工生成短切屑的工件材料过程中,切削刃附近会产生月牙洼磨损,造成短时间内刀具破损的情况。

3. 由于化学因素导致的切削刃软化、溶融而产生的破断、热疲劳、热龟裂等。出现这种情况通常是由于难加工材料成分与刀具材料成分中的一部分在切削高温下发生化学反应,常见现象包括成分析出、脱落、生成其他化合物等,加速刀具崩刃磨损。

 

 

二、切削刀具的性能要求

1. 耐磨:切削刀具材料各异,有切削速低、耐磨性差的高速钢,同样也有高速性能优异的聚晶金刚石等类型刀具。

2. 抗冲击:指刀具应具有良好抗冲击韧度,另外高速切削刀具还要具备极高热硬性与化学稳定性。

3. 使用寿命长:切削刀具一般通过涂抹耐热性好、硬度高的多涂层材料,使涂层硬质合金刀具拥有切削范围广、寿命长等性能。

 

 

三、常用刀具材料

1. 合金工具钢:高热硬性、价格低廉,常用来制造形状复杂的低速刀具,如铰刀、丝锥、板牙等。

2. 高速工具钢:热处理性能好、强度与刃磨性优良,相比合金工具钢,其在高温硬度、耐磨性能等方面都大大提高,被广泛应用于制造成型车刀、铣刀、钻头和拉刀等各种机用刀具。

3. 硬质合金:合金由碳化钨、碳化钛和钴等粉末冶金法制成,通常由硬质合金刀片固定在刀体上使用,为刀具常用材料。

 

 

四、延长刀具寿命方法

一般使用专用切削液防止刀具易磨损的情况。

 

1. 提高工艺精度:专用切削液内含有硫化极压抗磨添加剂成分,可有效保护刀具、提高工艺进度。

2. 符合工艺需求:为满足各种切削工艺,专业切削液粘度、闪点、倾点、导热性能等方面均通过严格的测试。

3. 良好的环保性能:专用切削液与其他油相比,具有更好的稳定性,不会对设备、人体与环境产生危害。

 

 

以上就是小钢整理的关于切削刀具磨损快的原因及其解决方案,希望本篇文章可以加深你对切削刀具材料、原理、磨损原因与解决方式的理解,并有效运用于日常工作中。

 

关键词:机械加工,加工行业,切削刀具

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