合金刀具的特性
發(fā)布時間:
2023-10-26 20:56
合金刀具是由高硬度、難熔的金屬復合粉末(如WC、TiC、TaC、NbC等高溫碳化物)和金屬結合劑(Co、Mo、Ni等)燒結而成的粉末冶金制品。 由于硬質合金成分中含有大量具有高熔點、高硬度和良好化學穩(wěn)定性的碳化物,因此硬質合金的硬度、耐磨性和耐熱性都很高。 硬質合金的常溫硬度一般為89~93HRA,相當于78~82HRC,允許切削溫度高達800℃~1000℃。 即使在540℃,其硬度仍保持在77~85HRA,相當于高速鋼的常溫硬度。
因此,合金刀具的切削性能遠高于高速鋼。 在同等耐久性下,硬質合金的允許切削速度比高速鋼高4~10倍,切削速度可達100m/min以上。可切削各種高速鋼刀具不能切削的難加工材料,如淬硬鋼。 但由于其抗彎強度低(約為高速鋼的1/2~1/4)、沖擊韌性(約為高速鋼的(1/8~1/30))和工藝較差,目前的硬質合金 材料主要用于生產刀片形狀簡單、無沖擊的無間斷刀具。硬質合金中碳化物含量高時,硬度高,但抗彎強度相對較低; 當粘結劑含量較高時,彎曲強度較高,硬度較低。ISO將硬質合金分為三類:P、K和M。這三類硬質合金的主要成分是WC,所以統(tǒng)稱為WC基硬質合金。
K型相當于我國的鎢鈷硬質合金,代號YG,主要由WC和Co組成。
YG合金刀具有較好的抗彎強度和沖擊韌性較好,適用于脆性材料的加工,可用于鑄鐵、有色金屬及其合金和非金屬材料的加工。 隨著鈷含量的增加,YG合金刀具的硬度降低,而彎曲強度增加。 沖擊能力增強,適用于粗加工。 反之,則硬度、耐磨性、耐熱性增加,適于精加工。
P型相當于我國的鎢鈷鈦硬質合金,代號YT,除WC和Co外,其成分還含有5%~30%的TiC。 由于TiC的硬度和熔點均高于WC,因此這類硬質合金的硬度、耐磨性和耐熱性均高于YG。 彎曲強度和沖擊韌性略低。 隨著TiC含量的增加,材料的硬度、耐熱性和耐磨性越來越好,而彎曲強度和沖擊韌性下降。
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