Ilg'or ishlov berish uskunalari va yuqori samarali CNC kesish asboblari kombinatsiyasi o'zining tegishli samaradorligini to'liq amalga oshirishi va yaxshi iqtisodiy foyda keltirishi mumkin. Kesish asboblari materiallarining jadal rivojlanishi bilan turli xil yangi turdagi kesish asboblari materiallari ularning jismoniy, mexanik va kesish ko'rsatkichlarini sezilarli darajada yaxshiladi va ularni qo'llash doirasi ham doimiy ravishda kengayib bormoqda.
1. Kesuvchi asboblar materiallari ega bo'lishi kerak bo'lgan asosiy xususiyatlar
Asbob materiallarini tanlash asbobning ishlash muddati, ishlov berish samaradorligi, ishlov berish sifati va qayta ishlash xarajatlariga sezilarli ta'sir ko'rsatadi. Kesuvchi asbob kesish vaqtida yuqori bosim, yuqori harorat, ishqalanish, zarba va tebranishlarga bardosh berishi kerak. Shuning uchun asbob materiallari quyidagi asosiy xususiyatlarga ega bo'lishi kerak:
(1) Qattiqlik va aşınma qarshilik. Asbob materialining qattiqligi ishlov beriladigan materialning qattiqligidan yuqori bo'lishi kerak, odatda 60HRC dan ortiq qattiqlikni talab qiladi. Asbob materialining qattiqligi qanchalik yuqori bo'lsa, uning aşınma qarshiligi shunchalik yaxshi bo'ladi.
(2) Kuch va qattiqlik. Asbob materiali kesish kuchlari, zarbalar va tebranishlarga bardosh beradigan, shuningdek, asbobning mo'rt sinishi va chetining qulashini oldini olish uchun yuqori mustahkamlik va qattiqlikka ega bo'lishi kerak.
(3) Issiqlikka chidamlilik. Asbob materiali yaxshi issiqlik qarshiligiga ega, yuqori kesish haroratiga bardosh bera oladi va yaxshi oksidlanish qarshiligiga ega.
(4) Jarayon samaradorligi va tejamkorligi. Asbob materiali yaxshi zarb ishlash, issiqlik bilan ishlov berish va payvandlash ko'rsatkichlariga ega bo'lishi kerak; Tegirmonni qayta ishlash ko'rsatkichlari va narx nisbati yuqori ishlashga intilish.
2. Kesuvchi asboblar materiallarining turlari, xususiyatlari, xususiyatlari va qo'llanilishi
a. Olmos asboblari materiallarining turlari, xususiyatlari, xususiyatlari va asboblarda qo'llanilishi
Olmos uglerodning allotropi bo'lib, u tabiatda topilgan eng qattiq materialdir. Olmosni kesish asboblari yuqori qattiqlik, aşınma qarshilik va issiqlik o'tkazuvchanligiga ega bo'lib, rangli va metall bo'lmagan materiallarni qayta ishlashda keng qo'llaniladi. Ayniqsa, alyuminiy va silikon alyuminiy qotishmalarini yuqori tezlikda kesishda olmos asboblari almashtirish qiyin bo'lgan asosiy kesish asboblari navlari hisoblanadi. Yuqori samaradorlik, yuqori barqarorlik va uzoq umr ishlov berishga erisha oladigan olmosli kesish asboblari zamonaviy CNC ishlov berishda ajralmas va muhim vositalardir.
2. Bor nitridining kubikli asboblari materiallarining turlari, xossalari, xususiyatlari va asboblarda qo'llanilishi
Olmos ishlab chiqarish usuliga o'xshash usul bilan sintez qilingan ikkinchi turdagi o'ta qattiq material, kub bor nitridi (CBN) qattiqlik va issiqlik o'tkazuvchanligi bo'yicha olmosdan keyin ikkinchi o'rinda turadi. U mukammal termal barqarorlikka ega va atmosferada 10000 darajaga qizdirilganda oksidlanmaydi. CBN
qora metallar uchun juda barqaror kimyoviy xususiyatlarga ega va po'latdan yasalgan mahsulotlarni qayta ishlashda keng qo'llanilishi mumkin.
3. Type, performance and characteristics of ceramic tool materials and tool application
Seramika kesish asboblari yuqori qattiqlik, yaxshi aşınma qarshilik, mukammal issiqlikka chidamlilik va kimyoviy barqarorlik bilan ajralib turadi va metall bilan bog'lash oson emas. Seramika asboblari bosim ostida ishlov berishda juda muhim rol o'ynaydi. Keramika asboblari yuqori tezlikda kesish va qiyin materiallarni qayta ishlash uchun asosiy vositalardan biriga aylandi. Keramika asboblari yuqori tezlikda kesish, quruq kesish, qattiq kesish va kesish qiyin bo'lgan materiallarda keng qo'llaniladi. Seramika asboblari an'anaviy asboblar bilan qayta ishlana olmaydigan yuqori qattiq materiallarni samarali tarzda qayta ishlay oladi, "silliqlash o'rniga burilish" ni amalga oshiradi; Keramika asboblarining optimal kesish tezligi sementlangan karbid asboblaridan 2 ~ 10 baravar yuqori bo'lishi mumkin, bu esa kesishning ishlab chiqarish samaradorligini sezilarli darajada oshiradi; Keramika asboblari materiallari uchun ishlatiladigan asosiy xom ashyo qobiqdagi eng ko'p elementlardir. Shu sababli, keramika asboblarini targ'ib qilish va qo'llash samaradorlikni oshirish, qayta ishlash xarajatlarini kamaytirish va strategik qimmatbaho metallarni tejash uchun katta ahamiyatga ega, shuningdek, kesish texnologiyasining rivojlanishiga katta yordam beradi.
4. Qoplangan asbob materiallarining ishlashi va xususiyatlari va asboblarni qo'llash
Asbobni qoplash uning ish faoliyatini yaxshilashning muhim usullaridan biridir. Qoplangan chiqib ketish asboblarining paydo bo'lishi ularning kesish ko'rsatkichlarida sezilarli yutuqlarga erishdi. Qoplangan chiqib ketish asboblari yaxshi qattiqlik bilan asbob tanasida yaxshi aşınmaya bardoshli bir yoki bir nechta qatlamli refrakter birikmalar bilan qoplangan. Ular asbob matritsasini qattiq qoplama bilan birlashtiradi va shu bilan asbobning ishlashini sezilarli darajada yaxshilaydi. Qoplangan chiqib ketish asboblari ishlov berish samaradorligini oshirishi, ishlov berishning aniqligini oshirishi, asbobning ishlash muddatini uzaytirishi va ishlov berish xarajatlarini kamaytirishi mumkin.
Yangi CNC dastgohlarida ishlatiladigan kesish asboblarining taxminan 80 foizi qoplamali asboblardan foydalanadi. Qoplangan asboblar kelajakda CNC ishlov berish sohasida eng muhim asbob turi bo'ladi.
5. Qattiq qotishma kesish asboblari materiallarining turlari, xususiyatlari, xususiyatlari va qo'llanilishi
Qattiq qotishma kesish asboblari, ayniqsa indekslanadigan qattiq qotishma kesish asboblari CNC ishlov berish asboblarining etakchi mahsulotlari hisoblanadi. 1980-yillardan boshlab, har xil turdagi integratsiyalangan va indekslanadigan qattiq qotishma kesish asboblari yoki pichoqlari turli xil kesish asboblari sohalariga kengaytirildi. Ularning orasida indekslanadigan qattiq qotishma kesish asboblari oddiy torna va sirt frezalash asboblaridan turli xil nozik, murakkab va shakllangan asbob maydonlarigacha kengaytirildi.
Qattiq qotishma kesish asboblari turlari
Asosiy kimyoviy tarkibga ko'ra, qattiq qotishmalar volfram karbidiga asoslangan qattiq qotishmalarga va titan karbidiga (TiC (N) asoslangan qattiq qotishmalarga bo'linishi mumkin.
Volfram karbid asosidagi sementlangan karbidlarga volfram kobalt (YG), volfram kobalt titan (YT) va noyob karbid qo'shilgan (YW) kiradi. Ularning o'ziga xos afzalliklari va kamchiliklari bor. Asosiy komponentlar volfram karbid (WC), titan karbid (TiC), tantal karbid (TaC), niobiy karbid (NbC) va boshqalar. Umumiy metallni bog'lash bosqichi Co.
Uglerodli (azotli) titan asosidagi qattiq qotishmalar asosiy komponent sifatida TiC (ba'zilari boshqa karbidlar yoki nitridlar qo'shilgan) bo'lgan qattiq qotishmalardir va tez-tez ishlatiladigan metall bog'lash fazalari Mo va Ni.
ISO (Xalqaro standartlashtirish tashkiloti) qattiq qotishmalarni kesishni uchta toifaga ajratadi:
K klassi, jumladan Kl{0}}K40 Xitoydagi YG sinfiga teng (asosan WC Co dan iborat).
P klassi, jumladan P01 dan P50 gacha, Xitoydagi YT sinfiga teng (asosan WC TiC Co dan iborat).
M klassi, jumladan M10 dan M40 gacha, Xitoydagi YW sinfiga teng (asosan WC TiC TaC (NbC) Co dan iborat).
Har bir brend 01 dan 50 gacha raqamlar bilan yuqori qattiqlikdan maksimal qattiqlikgacha bo'lgan bir qator qotishmalarni ifodalaydi.
6. Yuqori tezlikli po'latdan yasalgan kesish asboblarining turlari, xususiyatlari va qo'llanilishi
Yuqori tezlikli po'lat (HSS) - W, Mo, Cr va V kabi katta miqdordagi qotishma elementlarni o'z ichiga olgan yuqori qotishma po'latdir. ishlov berish qobiliyati. Murakkab kesish asboblarida, ayniqsa, teshiklarni qayta ishlash asboblari, frezalash asboblari, ipni kesish asboblari, broshlar, tishli kesish asboblari va boshqa murakkab qirrali kesish asboblarini ishlab chiqarish uchun yuqori tezlikli po'lat hali ham asosiy o'rinni egallaydi. Yuqori tezlikli po'lat asboblarni o'tkir kesish qirralarini maydalash oson.
Turli maqsadlarga ko'ra, yuqori tezlikli po'latni umumiy maqsadli yuqori tezlikli po'lat va yuqori samarali yuqori tezlikli po'latga bo'lish mumkin.
(1) Universal yuqori tezlikda po'latdan yasalgan kesish asboblari
Universal yuqori tezlikli po'lat. Umuman olganda, uni ikki toifaga bo'lish mumkin: volfram po'lat va volfram molibden po'lat. Ushbu turdagi yuqori tezlikda po'lat tarkibida (C) 0,7 foizdan 0,9 foizgacha bo'lgan qiymatlar mavjud. Po'latdagi turli xil volfram tarkibiga ko'ra, uni 12% yoki 18% Vt o'z ichiga olgan volfram po'latiga, 6% yoki 8% Vt o'z ichiga olgan volframli molibdenli po'latga va 2% yoki umuman yo'q bo'lgan molibdenli po'latga bo'linishi mumkin. Universal yuqori tezlikda po'latdir. ma'lum darajada qattiqlik (63-66HRC) va aşınma qarshilik, yuqori mustahkamlik va pishiqlik, yaxshi plastiklik va ishlov berish qobiliyatiga ega va turli murakkab kesish asboblarini ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi.
① Volfram po'lati: universal yuqori tezlikda ishlaydigan volfram po'latining odatiy navi W18Cr4V (W18 deb ataladi), u yaxshi keng qamrovli xususiyatlarga ega va 6000 darajada 48,5 HRC yuqori haroratli qattiqlikka ega. U turli xil murakkab kesish asboblarini ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin. Yaxshi silliqlash va past dekarburizatsiya sezgirligi kabi afzalliklarga ega, ammo karbidlarning yuqori miqdori, notekis taqsimlanishi, kattaroq zarrachalar va past kuch va qattiqlik tufayli.
② Volfram molibdenli po'lat: volfram po'latidagi volframning bir qismini molibden bilan almashtirish natijasida olingan yuqori tezlikda ishlaydigan po'latdir. Volfram molibden po'latining odatiy navi W6Mo5Cr4V2 yoki qisqacha M2. M2 ning karbid zarralari nozik va bir xil bo'lib, W18Cr4V ga qaraganda yaxshiroq quvvat, qattiqlik va yuqori haroratli plastiklikka ega. Volfram molibden po'latining yana bir turi W9Mo3Cr4V (qisqartirilgan W9) bo'lib, u M2 po'latdan bir oz yuqoriroq termal barqarorlikka ega, W6M05Cr4V2 ga qaraganda yaxshiroq egilish kuchi va mustahkamligi va yaxshi ishlov berish qobiliyatiga ega.
(2) Yuqori samarali yuqori tezlikda po'latdan yasalgan kesish asboblari
Yuqori samarali yuqori tezlikli po'lat deganda umumiy maqsadli yuqori tezlikli po'lat tarkibiga uglerod miqdori, vanadiy miqdori va Co va Al kabi qotishma elementlarni qo'shadigan va shu bilan uning issiqlikka chidamliligi va aşınma qarshiligini yaxshilaydigan yangi turdagi po'latdir. . Asosan quyidagi toifalar mavjud:
① Yuqori uglerodli yuqori tezlikli po'lat. Yuqori uglerodli yuqori tezlikli po'lat (masalan, 95W18Cr4V) xonada va yuqori haroratlarda yuqori qattiqlikka ega, bu uni oddiy po'lat va quyma temir, burg'ulash uchlari, raybalar, kranlar va yuqori aşınma qarshilik talablari bo'lgan frezalashtirgichlarni ishlab chiqarish va qayta ishlash uchun mos qiladi yoki qattiqroq materiallarni qayta ishlash uchun kesish asboblari. Katta ta'sirlarga dosh berishga mos kelmaydi.
② Yuqori vanadiyli yuqori tezlikli po'lat. W12Cr4V4Mo (qisqacha EV4) kabi tipik navlar V tarkibi 3% ~ 5% gacha ko'tarilgan, yaxshi aşınma qarshilikka ega va tolalar, qattiq kauchuk, plastmassa kabi materiallarni kesish uchun mos keladi. va boshqalar, shuningdek, zanglamaydigan po'lat, yuqori quvvatli po'lat, yuqori haroratli qotishma va boshqa materiallarni qayta ishlash uchun ishlatilishi mumkin.
③ Yuqori tezlikda ishlaydigan kobaltli po'lat. Bu W2Mo9Cr4VCo8 (M42 deb ataladi) kabi odatiy navga ega bo'lgan o'ta qattiq yuqori tezlikli po'latni o'z ichiga olgan kobalt bo'lib, uning qattiqligi 69 ~ 70HRC gacha. U yuqori quvvatli issiqlikka chidamli po'lat, yuqori haroratli qotishmalar, titanium qotishmalari va boshqalar kabi ishlov berish qiyin bo'lgan materiallarni qayta ishlash uchun javob beradi. M42 yaxshi silliqlash qobiliyatiga ega va nozik va murakkab kesish asboblarini tayyorlash uchun mos keladi, lekin u uchun mos emas. zarba kesish sharoitida ishlash.
④ Alyuminiy yuqori tezlikda ishlaydigan po'lat. Bu W6Mo5Cr4V2Al (qisqartirilgan 501) kabi odatiy navli o'ta qattiq yuqori tezlikli po'latdan iborat alyuminiydir. 6000 gradusdagi yuqori haroratli qattiqlik ham 54HRC ga etadi va kesish ko'rsatkichi M42 ga teng. U frezalashtirgichlar, burg'ulash uchlari, raybalar, tishli to'sarlar, broshlar va boshqalarni ishlab chiqarish uchun javob beradi va qotishma po'lat, zanglamaydigan po'lat, yuqori quvvatli po'lat va yuqori haroratli qotishmalar kabi materiallarni qayta ishlash uchun ishlatiladi.
⑤ Azotli o'ta qattiq yuqori tezlikli po'lat. W12M03Cr4V3N (V3N) deb qisqartirilgan kabi odatiy nav M42 bilan taqqoslanadigan qattiqligi, mustahkamligi va pishiqligi bilan o'ta qattiq yuqori tezlikli po'latni o'z ichiga olgan azotdir. U ishlov berish qiyin bo'lgan materiallarni past tezlikda kesish va past tezlikda yuqori aniqlikdagi ishlov berish uchun yuqori tezlikli po'latni o'z ichiga olgan kobalt o'rnini bosuvchi sifatida ishlatilishi mumkin.
(3) Yuqori tezlikli po'lat va chang metallurgiya yuqori tezlikli po'latni eritish
Turli ishlab chiqarish jarayonlariga ko'ra, yuqori tezlikda ishlaydigan po'lat eritilgan yuqori tezlikli po'lat va chang metallurgiya yuqori tezlikli po'latga bo'linishi mumkin.
① Yuqori tezlikli po'latni eritish: Oddiy tez po'lat va yuqori samarali yuqori tezlikli po'lat eritish usuli yordamida ishlab chiqariladi. Ular eritish, quyma quyish, qoplama va prokat kabi jarayonlar orqali kesuvchi asboblarga aylanadi. Yuqori tezlikli po'latni eritishda yuzaga keladigan jiddiy muammo karbid segregatsiyasidir. Qattiq va mo'rt karbidlar yuqori tezlikda ishlaydigan po'latda notekis taqsimlanadi va don o'lchami qo'pol (o'nlab mikrometrgacha) bo'lib, bu yuqori tezlikda ishlaydigan po'lat asboblarning aşınma qarshiligi, qattiqligi va kesish ko'rsatkichlariga salbiy ta'sir ko'rsatadi.
② Chang metallurgiyasi yuqori tezlikda po'lat (PM HSS): Chang metallurgiyasi yuqori tezlikda po'lat (PM HSS) yuqori chastotali indüksiyon pechida eritilgan po'lat suyuqlikdir. U yuqori bosimli argon yoki sof azot gazi bilan atomizatsiya qilinadi, so'ngra nozik va bir xil kristalli strukturani (yuqori tezlikda po'lat kukuni) olish uchun so'ndiriladi. Keyin hosil bo'lgan kukun yuqori harorat va bosim ostida asbob bo'shlig'iga bosiladi yoki avval po'latdan yasalgan ignabargli, so'ngra zarb qilinadi va asbob shakliga o'raladi. Eritma usuli bilan ishlab chiqarilgan yuqori tezlikli po'lat bilan solishtirganda, PM HSS nozik va bir xil karbid donalarining afzalliklariga ega, eritilgan yuqori tezlikda po'lat bilan solishtirganda sezilarli darajada yaxshilangan mustahkamlik, qattiqlik va aşınma qarshilik. PM HSS asboblari yanada rivojlanadi va murakkab CNC asboblari sohasida muhim o'rin egallaydi. F15, FR71, GFl, GF2, GF3, PT1, PVN va boshqalar kabi odatiy navlar katta o'lchamli, og'ir va zarbalarga chidamli kesish asboblarini, shuningdek, nozik kesish asboblarini ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin.
