理论教育 常用刀具材料:选择指南

常用刀具材料:选择指南

时间:2023-06-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:目前工厂常用车刀材料有高速钢和硬质合金两大类。图6.5 所示是各种刀具材料的硬度和红硬温度的比较。硬质合金刀具的切削速度为高速钢刀具的4~10 倍,可用来加工工具钢和高速钢刀具不能加工的材料。所以硬质合金是目前最广泛应用的一种车刀材料,它大大提高了劳动生产率。

常用刀具材料:选择指南

目前工厂常用车刀材料有高速钢和硬质合金两大类。

1. 高速钢

高速钢是一种含有高成分钨(W)5%~20%、铬(Cr)3%~5%、钒(V)1%~5%的高合金工具钢。高速钢热处理后的硬度为HRC63~66,热硬性好,红硬温度在600 °C 左右时仍能基本保持切削性能。它的切削速度可比碳素工具钢高出2~3 倍,因此称为高速钢。虽然高速钢的硬度、耐热性、耐磨性及所允许的切削速度还不如硬质合金,但由于高速钢的强度和韧性均较好,磨出的切削刀比较锋利,制造、刃磨简单,质量稳定,因此到目前为止,高速钢仍是制造小型车刀(自动车床、仪表车床用刀具,麻花钻梯形螺纹精车刀和形状复杂的成型刀具)的主要材料。

常用的高速成钢牌号是W18Cr4V(每个化学元素后面的数字,系指材料中含该元素的百分比),它的化学成分是含钨(W)18%左右、含铬(Cr)4%左右、含钒(V)1%左右、含碳(C)0.7%~0.8%。图6.5 所示是各种刀具材料的硬度和红硬温度的比较。

2. 硬质合金

硬质合金是钨(W)和钛(Ti)的碳化物粉末加钴(Co)作为结合剂,经高压压制后再高温烧结而成的。硬质合金的硬度很高(HRA89~91),相当于 HRC70~75,能耐 850~1 000 °C 的高温。硬质合金刀具的切削速度为高速钢刀具的4~10 倍,可用来加工工具钢和高速钢刀具不能加工的材料(如淬火钢等)。所以硬质合金是目前最广泛应用的一种车刀材料,它大大提高了劳动生产率。硬质合金的缺点是韧性差、性脆、怕冲击,这一缺陷可通过刃磨合理的刀具角度来弥补。(www.daowen.com)

硬质合金按其成分不同,主要有钨钴合金和钨钛钴合金两大类。

① 钨钴类硬质合金由碳化钨(WC)和钴(Co)组成,它的代号以YG 表示。这类硬质合金的韧性较好,因此适合于加工脆性材料(如铸铁等)或冲击性较大的工件。

钨钴类硬质合金按不同的含钴量,分为YG3、YG6、YG8 等多种牌号。牌号后面的数字表示含钴量的百分数,其余为碳化钨。YG8 适合于粗加工,YG6 适合于半精加工,YG3 适合于精加工。

② 钨钛钴类硬质合金由碳化钨、碳化钛(TiC)组成,它的代号以YT 表示。这类硬质合金的耐磨性能较好,能承受较高的切削温度,适合于加工塑性金属(如钢类)或其他韧性较大的塑性材料。

钨钛钴类硬质合金按含碳化钛量的不同,可分为YT5、YT15 和YT30 等几种牌号。牌号后面数字表示碳化钛含量的百分数。YT5 适合于粗加工,YT30 适合于精加工。

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