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好丝锥配“好”材料,剩下全都不是事

作者:秩名     时间:2020-11-20 14:23     已有 人浏览
 
 
好马配好鞍,马儿跑得快。好丝锥更要配“好”材料,当然,这里的好材料指的是“合适的材料”。世间材质千千万,如何能让丝锥发挥最大的功效,选对切削材料是第一步。
 
 
丝锥从材质上主要分为高速钢丝锥和硬质合金丝锥,极少情况下有立方氮化硼CBN丝锥和聚晶金刚石PCD丝锥。
 
01 丝锥的分类
高速钢丝锥
 
高速钢丝锥是市面上存有量最多的丝锥而含钴高速钢是目前国际上普遍用于制造数控加工丝锥的材料之一,如W6Mo5Cr4V2Co5(M35,国内称为W6+),它的硬度、热硬性、耐磨性及可磨削性能都不错;W2Mo9Cr4VCo8(M42)等。
 
我们经常在丝锥柄部看到的HSSE,即为含钴高速钢丝锥。
 
 
粉末冶金高速钢
 
粉末冶金高速钢是将高频感应炉熔炼出的钢液,用高压氩气或纯氮气雾化,再急冷而得到细小均匀的结晶组织(高速钢粉末),然后将所得的粉末在高温、高压下压制成刀坯,或先制成钢坯再经过锻造、轧制成刀具形状。
 
 
粉末高速钢各方面性能都比较优秀,尤其在难加工材料如不锈钢,高温合金等,粉末高速钢表现优异,通常在丝锥柄部以HSS-PM表示。
 
 
硬质合金丝锥
 
硬质合金丝锥的切削材质为硬质合金,硬质合金硬度高、脆性大,用硬质合金丝锥攻丝,存在切屑处理的问题,丝锥容易崩刃,对机床要求比较高等问题。
 
虽然如此,硬质合金丝锥对于加工铸铁和铝合金材料,其使用效果很好,丝锥的破损形式主要是机械磨损。
 
表面处理与涂层硬表面处理
 
丝锥经常需要进行表面处理与涂层硬表面处理。
 
02 高速钢丝锥常见的表面处理
蒸汽处理或氧化
 
处理方法:在特殊装置下,刀具置于热蒸汽中,这导致在刀具表面形成黑色氧化层,此氧化层保护表面且有助于润滑。这种方式下,低碳软钢加工时冷焊将有效得到抑制
 
渗氮处理
 
处理方法:把刀具放置于一个含氮和特殊盐的容器中,刀具的表面会被硬化 (0.03〜0.05mm深,硬度为1000〜1250HV)。由于该工艺表面变得硬而脆,渗氮刀具仅在相当有限的条件下,适合加工不通孔螺纹和回切,在含磨粒材料(如铸铁、球墨铸铁、铸铝、复合塑料)时,刀具寿命都将显著提高
 
渗氮和蒸汽处理
 
处理方法:刀具表面先渗氮后蒸汽处理,这使刀具表面既提高了硬度,又加强了润滑传递效果
 
硬铬涂层
 
处理方法:硬铬表面硬度可达1200 - 1400HV,这使得其有极佳的耐磨性,涂层厚度为2〜4μm。刀具寿命能显著提高,特别对于有色金属和热塑 性塑料,然而不推荐这种表面处理方法用于对钢材料的加工(切削温 度经常超过250℃),这也许会导致硬铬层剥落
 
03 几种常见的丝锥涂层
 

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