数控刀具和加工对象材料的匹配

发布日期:2020-12-07 15:25:40浏览次数:10128



数控刀具材料与加工对象的力学性能匹配
数控刀具和加工对象的力学性能匹配问题指的是刀具和工件材料的强度、韧性以及硬度等力学性能参数的匹配。不同力学性能的刀具材料适合加工不同工件。

1、数控刀具材料硬度顺序是:金刚石刀具>立方氮化硼刀具>陶瓷刀具>硬质合金>高速钢。
2、数控刀具材料的抗弯强度顺序是:高速钢>硬质合金>陶瓷刀具>金刚石和立方氮化硼刀具。
3、数控刀具材料的韧度大小顺序为:高速钢>硬质合金>立方氮化硼、金刚石和陶瓷刀具。

高硬度数控刀具可以加工高硬度工件材料。数控刀具材料硬度比工件材料的硬度高,通常在60HRC以上。刀具材料硬度越高耐磨性也就越高。

具有优良高温力学性能的数控刀具及其适合高速切削的数控加工,陶瓷刀具优良的高温性能可以用高速度切削,允许其切削速度提高210倍。
数控刀具材料与加工对象的物理性能匹配
具有不同物理性能的数控刀具,适合加工不用材料的工件。加工导热性差的工件时要用导热较好的数控刀具材料,便于切削热能快速传出以此降低数控切削温度。金刚石导热系数以及热扩散率高,切削热容易散出且不会产生较大的热变形,对于尺寸精度要求很高的精密加工数控刀具来说极为重要。
1、各种刀具材料的耐热温度如下:

金刚石刀具为700~8000℃、PCBN刀具为13000~15000℃、陶瓷刀具为1100~12000℃、TiC(N)基硬质合金为900~11000℃、WC基超细晶粒硬质合金为800~9000℃、HSS为600~7000℃。
2、各种刀具材料的导热系数顺序如下:

PCD>PCBN>WC基硬质合金>TiC(N)基硬质合金>HSS>Si3N4基陶瓷>A1203基陶瓷。
3、各种刀具材料的热胀系数大小顺序如下:

HSS>WC基硬质合金>TiC(N)>A1203基陶瓷>PCBN>Si3N4基陶瓷>PCD。
4、各种刀具材料的抗热震性大小顺序如下:

HSS>WC基硬质合金>Si3N4基陶瓷>PCBN>PCD>TiC(N)基硬质合金>A1203基陶瓷。


数控刀具
数控刀具材料与加工对象的化学性能匹配
数控刀具材料与加工对象的化学性能匹配问题指的是数控刀具材料和工件材料化学亲和性、化学反应、扩散和溶解等化学性能参数要相匹配。材料不同的刀具可以加工材料不同的工件。
1、各种刀具材料抗粘接温度高低(与钢)为:PCBN>陶瓷>硬质合金>HSS。
2、各种刀具材料抗氧化温度高低为:陶瓷>PCBN>硬质合金>金刚石>HSS。
3、种刀具材料的扩散强度大小(对钢铁)为:金刚石>Si3N4基陶瓷>PCBN>A1203基陶瓷。扩散强度大小(对钛)为:A1203基陶瓷>PCBN>SiC>Si3N4>金刚石。


以上就是数控刀具材料和加工对象的匹配,更多内容下篇文章继续解释。



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