材料会直接关乎到产品的质量,所以在选择材料的时候一定要多方考量。刨、插削时,刨、插刀的切削部分承受较大的冲击力和摩擦力,产生很高的温度。因此,要求刨、插刀切削部分的材料在高温下仍具有良好的切削性能。
常用的刨、插刀材料如何进行选择?对于刨、插刀的材料选择,需要满足以下几个方面:
1、高硬度:刀具切削部分材料的硬度必须高于待加工材料的硬度,一般刀具的常温硬度应在60HRC以上。
2、足够的强度和韧性:刀具在切削过程中能承受切削压力、冲击和振动。
3、高耐磨性:刀具在切削过程中能经受强烈的摩擦。
4、高耐热性:刀具在高温下仍能保持硬度、强度、韧性和耐磨性基本不变的性能称为耐热性,又称为红硬性。
5、较好的导热性:刀具材料的导热性越好,切削温度越低,可以提高刀具寿命。
6、较好的工艺性:刀具材料应具有良好的热处理性能、切削加工性能、焊接性能等,便于制造加工。
制造刀具切削部分的常用材料有碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金、陶瓷材料等。 刨、插刀常用的材料是高速钢和硬质合金。
(1)高速钢:高速钢是刨削加工中常用的刀具材料之一,含有钨、铬、钼、钒等合金元素,经热处理后的硬度为62—66HRC,在500—600摄氏度的高温下仍能保持切削所需的硬度。高速钢的强度和韧性均比较好,能承受较大的冲击载荷,同时磨出的切削刃比较锋利。
通用的高速钢牌号有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2。
(2)硬质合金:硬质合金是以硬度和熔点很高的碳化物(常用的有碳化钨WC、碳化钛TiC)作硬质相,以金属钴(Co)作粘结相,用粉末冶金的方法,在高压下压制成型后,再高温烧结而成。 在常温下其硬度为89—93HRA,在1000度左右的高温下仍能保持良好的切削性能,耐磨性也很好,所以它的切削速度比高速钢可提高3—4倍。 但是,硬质合金韧性差,不能承受较大的冲击和振动。常用的硬质合金有钨钴类(YG)和钨钴钛类(YT)。
A钨钴类硬质合金:韧性较好,但高温下的耐磨性较差,不宜用于加工钢料,一般用来加工铸铁等脆性材料。粗加工用YG8,精加工用YG3、YG6。
B钨钴钛类硬质合金:由于加入了钛的成分,高温下耐磨性较好,但性质很脆。怕冲击,不宜用于加工铸铁,一般用来加工钢料。YT15、YT30用于精加工,YT5用于粗加工。
刨、插削是断续切削,刨刀切削部分多采用含钴较多的YG8和YT5两种。因为含钴多,韧性较好,能承受一定的冲击。
刀柄一般用中碳钢制成。在强力刨削中,刀柄也有用合金钢制成的。
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