Kanthi pangembangan ilmu pengetahuan lan teknologi modern, luwih akeh bahan teknik kanthi kekerasan dhuwur digunakake, dene teknologi ngowahi tradisional ora kompeten utawa ora bisa ngolah sawetara bahan kekerasan sing dhuwur.Karbida sing dilapisi, keramik, PCBN lan bahan alat superhard liyane duwe kekerasan suhu dhuwur, resistensi nyandhang lan stabilitas termokimia, sing nyedhiyakake prasyarat paling dhasar kanggo nglereni bahan kekerasan sing dhuwur, lan entuk keuntungan sing signifikan ing produksi.Materi sing digunakake dening alat superhard lan struktur alat lan paramèter geometris minangka unsur dhasar kanggo ngowahi hard.Mulane, carane milih materi alat superhard lan ngrancang struktur alat cukup lan paramèter geometris iku wigati kanggo entuk ngowahi hard stabil!
(1) Dilapisi karbida semen
Aplikasi siji utawa luwih lapisan saka TiN, TiCN, TiAlN lan Al3O2 karo resistance nyandhang apik ing pribadi karbida cemented karo kateguhan apik, lan kekandelan lapisan punika 2-18 μm.Lapisan kasebut biasane duwe konduktivitas termal sing luwih murah tinimbang substrat alat lan bahan kerja, sing nyuda efek termal saka substrat alat;Ing tangan liyane, iku bisa èfèktif nambah gesekan lan adhesion ing proses nglereni lan ngurangi generasi nglereni panas.
Sanajan lapisan PVD nuduhake akeh kaluwihan, sawetara lapisan kayata Al2O3 lan berlian cenderung nggunakake teknologi lapisan CVD.Al2O3 minangka jinis lapisan kanthi tahan panas lan tahan oksidasi sing kuwat, sing bisa misahake panas sing diasilake kanthi nglereni saka alat tartamtu.Teknologi lapisan CVD uga bisa nggabungake kaluwihan saka macem-macem lapisan kanggo entuk efek pemotongan sing paling apik lan nyukupi kabutuhan pemotongan.
Dibandhingake karo alat karbida semen, alat karbida semen sing dilapisi wis nambah kekuatan, kekerasan lan resistensi nyandhang.Nalika ngowahi benda kerja kanthi kekerasan HRC45 ~ 55, karbida semen sing dilapisi murah bisa mujudake kacepetan dhuwur.Ing taun-taun pungkasan, sawetara manufaktur wis nambah kinerja alat sing dilapisi kanthi nambah bahan lapisan lan cara liyane.Contone, sawetara manufaktur ing Amerika Serikat lan Jepang nggunakake bahan lapisan Swiss AlTiN lan teknologi paten lapisan anyar kanggo gawé glathi ditutupi karo atose dhuwur minangka HV4500 ~ 4900, kang bisa Cut HRC47 ~ 58 baja mati ing kacepetan 498.56m / min. .Nalika suhu ngowahi nganti 1500 ~ 1600 ° C, atose isih ora suda lan ora ngoksidasi.Urip layanan agul-agul kaping papat saka agul-agul ditutupi umum, nalika biaya mung 30%, lan adhesion apik.
(2) Bahan Keramik
Kanthi dandan terus-terusan komposisi, struktur lan proses penet, utamane pangembangan nanoteknologi, bahan alat keramik bisa ngencengi alat keramik.Ing mangsa ngarep, keramik bisa nyebabake revolusi katelu ing pemotongan sawise baja kacepetan dhuwur lan karbida semen.Piranti Keramik duwe kaluwihan saka atose dhuwur (HRA91 ~ 95), kekuatan dhuwur (kekuwatan mlengkung 750 ~ 1000MPa), resistance nyandhang apik, stabilitas kimia apik, resistance adhesion apik, koefisien gesekan kurang lan rega murah.Ora mung kuwi, alat keramik uga nduweni atose suhu dhuwur, sing tekan HRA80 ing 1200 ° C.
Sajrone nglereni normal, alat keramik nduweni daya tahan sing dhuwur banget, lan kacepetan nglereni bisa 2 ~ 5 kaping luwih dhuwur tinimbang karbida semen.Iku utamané cocok kanggo mesin bahan atose dhuwur, pagawean lan mesin kacepetan dhuwur.Bisa motong macem-macem baja hardened lan hardened wesi cast karo atose nganti HRC65.Umume digunakake yaiku keramik adhedhasar alumina, keramik adhedhasar silikon nitrida, cermet lan keramik sing dikerasake kumis.
Piranti keramik adhedhasar alumina nduweni kekerasan abang sing luwih dhuwur tinimbang karbida semen.Umume, pinggiran nglereni ora bakal ngasilake deformasi plastik ing kahanan nglereni kanthi kacepetan dhuwur, nanging kekuwatan lan kateguhane sithik banget.Kanggo nambah ketangguhan lan resistensi dampak, campuran ZrO utawa TiC lan TiN bisa ditambahake.Cara liya yaiku nambahake kumis logam murni utawa silikon karbida.Saliyane kekerasan abang sing dhuwur, keramik adhedhasar silikon nitrida uga nduweni kateguhan sing apik.Dibandhingake karo keramik adhedhasar alumina, kerugian iku gampang kanggo gawé panyebaran suhu dhuwur nalika mesin baja, kang aggravates nyandhang alat.Keramik adhedhasar silikon nitrida utamane digunakake kanggo ngowahi lan panggilingan wesi abu-abu.
Cermet minangka jinis bahan adhedhasar karbida, ing endi TiC minangka fase keras utama (0.5-2 μm) digabungake karo pengikat Co utawa Ti lan padha karo alat karbida sing disemen, nanging duwe afinitas sing sithik, gesekan sing apik lan apik. nyandhang resistance.Bisa tahan suhu nglereni sing luwih dhuwur tinimbang karbida cemented conventional, nanging kurang resistance impact saka karbida semen, kateguhan sak nglereni abot lan kekuatan ing kacepetan kurang lan feed gedhe.
(3) Boron nitrida kubik (CBN)
CBN nomer loro mung kanggo berlian ing atose lan nyandhang resistance, lan wis atose suhu dhuwur banget.Dibandhingake karo keramik, tahan panas lan stabilitas kimia rada kurang, nanging kekuatan impact lan kinerja anti-remuk luwih apik.Iki digunakake kanggo nglereni baja hardened (HRC ≥ 50), wesi cast abu-abu mutiara, wesi cor chilled lan superalloy.Dibandhingake karo alat karbida semen, kacepetan nglereni bisa ditambah kanthi siji urutan magnitudo.
Alat komposit polycrystalline cubic boron nitride (PCBN) kanthi isi CBN dhuwur nduweni atose dhuwur, resistance nyandhang apik, kekuatan compressive dhuwur lan kateguhan impact apik.Kekurangane yaiku stabilitas termal sing kurang lan inertness kimia sing kurang.Iku cocok kanggo nglereni wesi tahan panas, wesi cast lan logam sintered basis wesi.Isi partikel CBN ing alat PCBN kurang, lan atose alat PCBN nggunakake keramik minangka binder kurang, nanging ndadekake stabilitas termal miskin lan inersia kimia kurang saka materi mantan, lan cocok kanggo nglereni hardened baja.
Nalika nglereni wesi tuang abu-abu lan baja hardened, alat keramik utawa alat CBN bisa dipilih.Mulane, analisis biaya-manfaat lan kualitas pangolahan kudu ditindakake kanggo nemtokake sing kudu dipilih.Nalika kekerasan pemotongan luwih murah tinimbang HRC60 lan tingkat feed cilik diadopsi, alat keramik minangka pilihan sing luwih apik.Piranti PCBN cocok kanggo nglereni benda kerja kanthi kekerasan sing luwih dhuwur tinimbang HRC60, utamane kanggo mesin otomatis lan mesin kanthi tliti dhuwur.Kajaba iku, kaku ampas ing lumahing workpiece sawise nglereni karo alat PCBN uga relatif stabil tinimbang karo alat Keramik ing kondisi nyandhang flank padha.
Nalika nggunakake alat PCBN kanggo garing Cut baja hardened, prinsip ing ngisor iki uga kudu mèlu: pilih ambane nglereni gedhe minangka adoh sabisa ing kondisi sing rigidity saka alat mesin ngidini, supaya panas kui ing wilayah nglereni bisa soften. logam ing ngarep pinggiran lokal, kang èfèktif bisa nyuda nyandhang saka alat PCBN.Kajaba iku, nalika nggunakake ambane nglereni cilik, iku uga kudu dianggep sing konduktivitas termal miskin alat PCBN bisa nggawe panas ing wilayah nglereni kasep kanggo nyebar, lan wilayah nyukur uga bisa gawé efek softening logam ketok, Ngurangi ing nyandhang saka nglereni.
2. Struktur agul-agul lan paramèter geometris alat superhard
Tekad cukup saka wangun lan geometris paramèter alat iku penting banget kanggo menehi muter lengkap kanggo kinerja nglereni saka alat.Ing babagan kekuwatan alat, kekuwatan tip alat saka macem-macem wujud bilah saka dhuwur nganti ngisor yaiku: bunder, 100 ° berlian, persegi, 80 ° berlian, segitiga, 55 ° berlian, 35 ° berlian.Sawise materi agul-agul dipilih, wangun agul-agul kanthi kekuatan paling dhuwur kudu dipilih.Agul-agul ngowahi hard uga kudu dipilih minangka gedhe sabisa, lan mesin kasar kudu rampung karo agul-agul radius busur bunder lan gedhe tip.Jari-jari busur tip kira-kira 0,8 nalika rampung μ Kira-kira m.
Kripik baja hardened sing pita abang lan alus, karo brittleness gedhe, gampang kanggo break lan non-naleni.Lumahing nglereni baja hardened kualitas dhuwur lan umume ora gawé klempakan chip, nanging pasukan nglereni gedhe, utamané pasukan nglereni radial luwih gedhe saka pasukan nglereni utama.Mulane, alat kasebut kudu nggunakake sudut ngarep negatif (go ≥ - 5 °) lan sudut mburi gedhe (ao = 10 ° ~ 15 °).Sudut defleksi utama gumantung ing rigidity alat mesin, umume 45 ° ~ 60 °, kanggo nyuda chatter saka workpiece lan alat.
Wektu kirim: Feb-24-2023