很多人不知道数控刀具的主要材料种类及用途的知识,小编对提高模具钢冶金质量的技术方法有哪些?进行分享,希望能对你有所帮助!
本文导读目录:
1、数控刀具的主要材料种类及用途
2、提高模具钢冶金质量的技术方法有哪些?
3、德国2083镜面塑料模具钢
数控刀具的主要材料种类及用途
3.超硬材料涂层切削工具CVD、PVD等技术的出现,是切削工具领域中的一次重大的革命。
它的出现立即引起了机械制造领域的巨大反响,理想的切削工具应当是既有硬的表面,又有高的韧性,涂层技术便达到了这个目标。
最早的涂层材料都是陶瓷性质的物质,如TiN、TiC、Al2O3等,近年来,涂层技术又有了很大的发展。
超硬材料涂层正在得到全面应用,许多产品相继出现在市场上。
超硬材料涂层的发展,使整个现有的切削工具的性能都明显得到了提高,面对当前大量涌现的难加工材料,这些新发展的涂层技术将有巨大的适应能力,前景相当喜人br>超硬材料涂层的种类共有三大类,即类金刚石、金刚石和CBN。
这些涂层材料均为纯金刚石或纯CBN,所以硬度与沉积的材料是相同的,和PCD与PCBN相比,因不含结合剂,所以硬度、耐磨性等均有较大的提高。
金刚石涂层和CBN涂层的性能与原材料是相同的,只是薄膜而已,使用时与陶瓷涂层类同。
4.厚膜金刚石金刚石薄膜的合成技术和应用研究在全球范围发展极为迅速,形成了"金刚石薄膜热"。
在这十多年内,气相合成的方法发展到二十多种,一般沉积的速度每小时只1~2um,如何加快沉积速度一直是人们研究的课题。
在近期沉积速度发展到了100um/h以上,最高达到930um/h。
厚膜金刚石是纯金刚石,其硬度接近天然金刚石,而PCD、PCDN是金刚石粉与结合剂混合在一起烧结而成,因此硬度受到结合剂的影响,其硬度不如前者。
我国已成功地掌握了这门技术,最大的沉积厚度达到了2.3mm。
厚膜金刚石不同于PCD之处是没有结合剂,是纯金刚石,所以它的硬度高得多,与天然金刚石不同,它具有各向同性,成本低,因此在许多方面将取代PCD。
用作拔丝模将是均匀磨损,因此拔丝的线材质量明显优于天然金刚石模具。
如果沉积质量进一步提高,在超精密加工中也有取代天然金刚石的可能,因此颇受超精密领域的重视。
总之,金刚石和超硬材料由于性能优越,应用不断地在扩大,已从金属加工发展到了光学玻璃加工、石材加工、陶瓷加工、硬脆材料加工等传统加工难进行的领域,对各种工业的发展将起到巨大的推动作用,前景十分广阔。
四、超硬刀具的主要品种及特点(1)PCD金属切削刀具①.刀具种类:(以车刀为例,其它还有铣刀,铰刀,镗刀等。
切削速度(M/MIN)进给量(MM/REV)切削深度(MM)。
100-1000200-500300010-90。
0.1-0.30.08-0.20.040.01-0.3。
可转位结构的PCBN刀片一般是在可转位硬质合金刀片的一个角上焊接一块PCBN刀坯,经刃磨而成。
考虑到刀坯较贵及重磨等原因,一般只做成一个刀尖。
随着焊接工艺质量的提高,PCBN刀坯尺寸越做越小,不重磨PCBN刀片的价格也随之降低。
焊接式PCBN刀具是将PCBN刀坯焊接在钢基体上经刃磨而成,主要有车刀、镗刀、铰刀等。
②.几何参数PCBN刀具的强度比硬质合金刀具低,因此在加工淬硬钢时,因此其刀尖角不能太小,刀具前角一般为-5°~0°,后角一般为6°~12°,断续切削时一般采用负倒棱,通常负倒棱尺寸取(0.1~0.5)×(10°~30°)为宜。
这不仅有利于对切削刃进行补强,而且有很好的耐磨性。
此外,在可能的情况下,尽量采用小主偏角和大的刀尖圆弧半径,这有助于保护刀刃,延长刀具的使用寿命。
③.切削用量:为了充分发挥PCBN刀片的优越性,取得满意的加工效果,在实际使用时,除参照下表所推荐的PCBN刀片选用的切削用量外,还应根据机床、工件及其它有关条件的具体情况全面考虑,合理选择。
切削速度(m/min)进给量((mm/r)切削深度(mm)。
各种淬硬钢:HRC50-67普通灰铸铁:HB200左右高硬度铸铁:HRC50-64PCBN粉末冶金零件热喷涂焊零件硬质合金:HRA80-88。
50-150400-100050-10080-15050-1205-40。
0.05-0.120.1-0.50.1-0.30.03-0.20.1-0.30.05-0.2。
0.20.12-2.00.510.50.3③.PCBN刀具的典型应用及常见问题由于PCBN刀具材料具有优良的切削性能,所以特别适合加工其硬度在HRC45以上的淬硬钢、耐磨铸铁、HRC35以上的耐热合金以及HRC30以下而其它刀片很难加工的珠光体灰口铸铁。
在加工淬硬钢时,径向力很大,这就要求机床功率要大,机床系统刚性要好,这既可保护PCBN刀具,又可获得满意的加工效果。
装夹PCBN刀具时,刀具的悬伸长度要尽量短,以防止刀杆颤振和变形,使PCBN刀具保持良好的加工状态。
而对于硬度高和不规则的工件,由于PCBN刀片较脆、怕冲击。
刀具从工件端面切入、切出时,尤其表面有夹渣、砂眼、凹凸不平,最易发生冲击,刃口破裂,使耐用度降低。
所以在使用PCBN刀具前,最好先将冷硬层粗车一次,并在工件切入切出端先倒角,以减小PCBN刀具冲击力。
例1:工件材料16CrMo5,HRC60-65Ra0.8μm。
φ30×30止口刀片型号CNMA,负倒棱250×0.1mm切削用量V140mm/minf0.1-0.12mm/raP0.15-0.20mm干切,连续切削,1000个工件左右例2:汽车、摩托车齿轮孔的加工,齿轮孔精度为IT6。
传统加工工艺为:机加工->热处理->磨削。
采用超硬刀具"以车代磨"的加工工艺为:粗加工->热处理->精加工。
新工艺可大幅度提高加工效率,降低加工成本,原采用磨削工艺一班仅能加工100个小齿轮,现采用PCBN刀具车削,一班能加工400个小齿轮。
此外,分摊到每个齿轮的加工成本也有所下降。
工件材料20CrMnTi,渗碳淬火,HRC60-62Ra0.8μm。
提高模具钢冶金质量的技术方法有哪些?
2.锻轧工艺在保证一定锻比的基础上,尽可能采用镦拔锻造和斜轧工艺,提高模具材料的各向同性。
为了减少加工余量,提高材料利用率,精锻机、快锻液压机和高精度连轧机被广泛用于提供高精度钢材,以满足模具制造的需要。
德国2083镜面塑料模具钢
2083模具钢为德国布德鲁斯特殊钢,塑胶模具钢,该钢为高含Cr不锈钢,含Cr高达15%以上,拥有非常出色的耐磨性,防酸以及抛光性能良好,可加工性能良好。
经淬火后更具耐磨性.适合电蚀操适宜酸性塑料以及要求良好抛光的模具。
那么以上的内容就是关于数控刀具的主要材料种类及用途的介绍了,提高模具钢冶金质量的技术方法有哪些?是小编整理汇总而成,希望能给大家带来帮助。
