在金屬切削加工中,刀具材料應滿足條件有哪些

2021-05-10 12:13:37 字數 5349 閱讀 6102

1樓:匿名使用者

高的紅硬性、足夠的韌性、良好的工藝性。

2樓:秦風

強度足夠,精讀足夠,柔性足夠

金屬切削刀具材料應具備哪些基本效能

3樓:匿名使用者

刀具材料是決定刀具切削效能的根本因素,對於加工效率、加工質量、加工成本以及刀具耐用度影響很大。使用碳工具鋼作為刀具材料時,切削速度只有10m/min左右;20世紀初出現了高速鋼刀具材料,切削速度提高到每分鐘幾十米;30年代出現了硬質合金,切削速度提高到每分鐘一百多米至幾百米;當前陶瓷刀具和超硬材料刀具的出現,使切削速度提高到每分鐘一千米以上;被加工材料的發展也大大地推動了刀具材料的發展。

效能優良的刀具材料,是保證刀具高效工作的基本條件。刀具切削部分在強

烈摩擦、高壓、高溫下工作,應具備如下的基本要求。

一 高硬度和高耐磨性

刀具材料的硬度必須高於被加工材料的硬度才能切下金屬,這是刀具材料必備的基本要求,現有刀具材料硬度都在60hrc以上。刀具材料越硬,其耐磨性越好,但由於切削條件較複雜,材料的耐磨性還決定於它的化學成分和金相組織的穩定性。

二足夠的強度與衝擊韌性

強度是指抵抗切削力的作用而不致於刀刃崩碎與刀杆折斷所應具備的效能。一般用抗彎強度來表示。

衝擊韌性是指刀具材料在間斷切削或有衝擊的工作條件下保證不崩刃的能力,一般地,硬度越高,衝擊韌性越低,材料越脆。硬度和韌性是一對矛盾,也是刀具材料所應克服的一個關鍵。

三高耐熱性

耐熱性又稱紅硬性,是衡量刀具材料效能的主要指標。它綜合反映了刀具材料在高溫下保持硬度、耐磨性、強度、抗氧化、抗粘結和抗擴散的能力。

四良好的工藝性和經濟性

為了便於製造,刀具材料應有良好的工藝性,如鍛造、熱處理及磨削加工效能。當然在製造和選用時應綜合考慮經濟性。當前超硬材料及塗層刀具材料費用都較貴,但其使用壽命很長,在成批大量生產中,分攤到每個零件中的費用反而有所降低。

因此在選用時一定要綜合考慮。

4樓:偉哥易中天意

(1)高的硬度和耐磨性。刀具材料還必須具備高溫硬度,它是刀具材料耐熱性的重要指標。

(2)較高的耐熱性。刀具材料的耐熱性,是指刀具切削時能承受高溫,同時具備抗氧化的能力。

(3)足夠的強度和韌性。如果刀具材料沒有足夠的強度,在切削時就會造成脆性斷裂和崩刃等現象,使切削無法進行。所以,在選擇刀具材料時,除硬度等特性外,應儘可能選用抗彎強度高的刀具材料牌號。

(4)良好的工藝性。為了便於壓制成形、機械加工、鍛造、焊接、熱處理,要求刀具材料具有可加工性。

5樓:佘子明

高硬度,高強度,高熱硬性,加工工藝性。

刀具材料的選擇對金屬材料的切削加工性有何影響

6樓:上海艾荔艾金屬材料****

為了完成切削,除了要求刀具具有合理的角度和適當的結構外,刀具的材料是切削的重要基礎。在切削過程中,刀具在強切削力和高溫下工作,同時與切屑和工件表面都產生劇烈的摩擦,因此工作條件極為惡劣。為使刀具具有良好的切削能力,必須選用合適的材料,刀具材料對加工質量、生產率和加工成本影響極大。

刀具材料應滿足以下基本要求。

①高的硬度。刀具材料的硬度必須高於工件的硬度,以便切入工件,在常溫下,刀具材料的硬度一般應該在60℃以上。

②高的耐磨性。即抵抗磨損的能力,一般情況下,刀具材料硬度越高,耐磨性越好。

③高的耐熱性。指刀具在高溫下仍能保持硬度、強度、韌性和耐磨性的能力。

④足夠的強度和韌性。只有具備足夠的強度和韌性,刀具才能承受切削力和切削時產生的振動,以防脆性斷裂和崩刃。

⑤良好的工藝性。為便於刀具本身的製造,刀具材料還應具有一定的工藝效能,例如切削效能、磨削效能、焊接效能及熱處理效能等。

⑥良好的熱物理效能和耐熱衝擊效能。要求刀具的導熱性要好,不會因受到大的熱衝擊,產生刀具內部裂紋而導致刀具斷裂。

應該指出,上述要求中有些是相互矛盾的,例如硬度越高,耐磨性越好的材料的韌性和抗破損能力就越差,耐熱性好的材料韌性也較差。實際工作中,應根據具體的切削物件和條件,選擇最合適的刀具材料。

7樓:小劉胡侃

對金屬材料進行切削加工的難易程度,稱為切削加工性。如果材料易於進行切削加工,就稱其切削加工性好。反之,則稱其切削加工性差。

一般來說,材料的硬度越高,切削力越大,刀具易磨損,允許的切削速度就越低,因而切削加工性也就越差。例如,經淬火處理後的中碳鋼,由於硬度較高,切削加工性就比正火狀態差。特別是在高溫下硬度較高的金屬材料,其切削加工性就更差。

由於經書材料的強度和硬度之間有一定的關係,所以強度高的材料通常比強度低的材料難加工,特別是高溫強度的材料通常比強度低的材料難加工,特別是高溫強度高的材料,切削加工性更差。例如:高溫合金、不鏽鋼等,都屬於難加工材料。

一般情況下,塑性大的金屬材料,其強度和硬度較低,但在切削過程中被切削金屬的塑型變形大,容易產生積屑瘤和鱗刺,因而不易獲得較低的表面粗糙度值,給切削加工性也會降低。

金屬材料的韌度與塑型有關。一般韌度高的材料,在切削過程中產生的切削力大,切削溫度高,而且斷屑困難,從而使切削加工性降低。

8樓:午虎特種合金(上海)****

刀具在切削加工中的重要性

金屬切削加工是用刀具從工件表面切除多餘的金屬材料,從而獲得在幾何形狀、尺寸精度、表面粗糙度及表面層質量等方面均符合要求的零件的一種加工方法。其核心問題是刀具切削部分與工件表層的相互作用,即刀具的切削作用和工件的反切削作用。這是切削加工中的主要矛盾,而刀具的切削作用則是矛盾的主要方面。

切削刀具是支撐和促進切削加工技術進步的關鍵因素。近年來,高速高效數控機床的廣泛應用使現代切削加工技術發展到了一個新的階段,先進高效刀具的應用是使昂貴的數控機床充分發揮其高效加工能力的基本前提之一。

刀具是切削加工的基礎工藝裝備之一,刀具的效能和質量直接影響到切削加工效率的高低和加工質量的好壞,直接影響到整個機械製造業的生產技術水平和經濟效益。採用先進刀具,適當地增加刀具費用的投入,是製造業提高勞動生產率和企業競爭力的有效手段,是我國製造業當前必須重視的問題。

金屬切削刀具應該怎麼選擇,都有哪些要求?

9樓:濟寧鈦浩機械****

現代製造技術的發展及數控裝置的廣泛使用,極大地推動了切削技術的進步。隨著數控化和自動化的需要,對金屬切削刀具提出了高可靠度、高精度、長壽命、快速轉位更換、斷屑良好等更高要求。刀具結構設計及切削部分的形狀種類變得十分繁多,給機械和刀具設計人員合理選擇刀具帶來一定困難。

根據不同特徵選擇所需刀具,對實現高度自動化切削具有十分重要的意義。下面簡單介紹下金屬切削工具的角度怎麼選:

一、對刀具材料的要求

(1)較高的硬度。其硬度應高於工件材料的硬度。

(2)良好的耐磨性。使刀具的時間延長,提高效率。

(3)足夠的強度和韌度。以保證對切削抗力、衝擊力與振動有足夠的承受能力。

(4)高的耐熱性。能在高溫下維持切削所需的硬度、耐磨性、強度和韌度。

二、常用的刀具材料

(1)合金工具鋼。有較高的熱硬性但**低廉,常用來製造形狀複雜的低速刀具,如鉸刀、絲錐和板牙等。

(2)高速工具鋼。其高溫硬度、耐磨性都比合金工具鋼好。由於其熱處理效能好,有較高的強度和良好的刃磨性,被廣泛用於製造成形車刀、銑刀、鑽頭和拉刀等各種機用刀具。

(3)硬質合金。是由碳化鎢、碳化鈦和鈷等材料用粉末冶金方法制成的合金。通常是將硬質合金刀片固定在刀體上使用,目前硬質合金已成為主要的刀具材料之一。

三、刀具的幾何形狀

刀具的幾何形狀主要指切削部分的幾何形狀,包括切削部分的組成、輔助平面、切削部分的幾何角度等內容。

(1)前面。切屑流出時首先接觸的表面。為使切屑捲曲、折斷,切削塑性材料時刀具的前面一般磨有斷屑槽。前面可為平面也可為曲面。

(2)主後刀面。切削時,刀具上與工件切削表面相對著的表面。

(3)副後刀面。切削時,刀具上與工件已完成表面相對著的表面。

(4)主切削刃。前面與主後刀面的交線,它擔負著主要的切削任務。

(5)副切削刃。前面與副後刀面的交線,它只擔負少量的切削任務。

(6)刀尖。主切削刃和副切削刃的交點。為增強刀尖的強度和耐磨性,刀尖常常修磨成一段很小的直線或圓弧。

四、車刀的幾何角度

(1)前角。它反映前面的傾斜程度,前角越大刀具越鋒利切削越輕快。但前角大會降低刀頭部分的強度,切削過程中容易崩刃。

(2)后角。后角的主要作用是減少刀具與加工表面的摩擦,但過大會降低刀頭強度散熱變差。

(3)楔角。前面與主後刀面的夾角。

(4)主偏角。它決定了主切削刀的長度、刀尖強度和徑向力。主偏角較小時切削寬度增加切削厚度減薄,主切削刀的長度增加刀具磨損較小耐用。

但容易引起振動增大徑向力,頂彎細長工件影響精度。

(5)副偏角。它可以減少副切削刃與已完成表面間的摩擦。

(6)刀尖角。它反映了刀尖的強度和散熱條件。

(7)刃傾角。它主要影響刀頭的強度和排屑方向改變刀頭的受力情況,粗工時為了提高刀頭的強度常取負值,粗工時為了不使切屑劃傷已完成面取正值。

五、切削油的選擇注意事項

切削油是金屬切削工藝必須採用的一種介質,在過程中主要起到潤滑、冷卻、清洗等作用。

(1)專用的切削油含有硫化極壓抗磨新增劑成分,可以有效的保護刀具,提高工藝精度。

(2)專用的切削油與菜籽油、機械油、再生油相比,具有良好的穩定性,不會對裝置、人體、環境產生危害。

(3)專用的切削油在粘度、閃點、傾點、導熱效能等方面均通過嚴格的測試,以滿足各種切削工藝需求。

刀具材料應具備哪些效能,這些效能有什麼聯絡

10樓:小灰馬

刀具的材料及其應具備的效能

1.高硬度和高耐磨性:

刀具材料的硬度必須高於被加工材料的硬度才能切下金屬,這是刀具材料必備的基本要求,

現有刀具材料硬度都在60hrc以上。刀具材料越硬,其耐磨性越好,但由於切削條件較複雜,材料的耐磨性還決定於它的化學成分和金相組織的穩定性。

刀具的材料及其應具備的效能

2.足夠的強度與衝擊韌性

強度是指抵抗切削力的作用而不致於刀刃崩碎與刀杆折斷所應具備的效能。一般用抗彎強度來表示。

衝擊韌性是指刀具材料在間斷切削或有衝擊的工作條件下保證不崩刃的能力,一般地,硬度越高,衝擊韌性越低,材料越脆。硬度和韌性是一對矛盾,也是刀具材料所應克服的一個關鍵。

刀具的材料及其應具備的效能

3.高耐熱性

耐熱性又稱紅硬性,是衡量刀具材料效能的主要指標。它綜合反映了刀具材料在高溫下保持硬度、耐磨性、強度、抗氧化、抗粘結和抗擴散的能力。

刀具的材料及其應具備的效能

4.良好的工藝性和經濟性

為了便於製造,刀具材料應有良好的工藝性,如鍛造、熱處理及磨削加工效能。當然在製造和選用時應綜合考慮經濟性。當前超硬材料及塗層刀具材料費用都較貴,但其使用壽命很長,在成批大量生產中,分攤到每個零件中的費用反而有所降低。

因此在選用時一定要綜合考慮。

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