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硬质合金刀具材料的选用

2016-6-21 9:47:06      点击:

(1)WC-Co合金包括YG3X、YG3、YG6X、YG6、YG8、YG6A等,一般用于加工铸铁、有色金属及其合金。在切削铸铁及其它脆性材料时,由于形成崩碎切屑,局部压力很大,并具有一定的冲击性。而WC-Co合金硬度低于WC-TiC-Co合金,抗弯强度高于WC-TiC-Co合金,韧性较好,高于WC-TiC-Co合金,导热系数WC-TiC-Co合金,线膨胀系数小于WC-TiC-Co合金,焊接时产生裂纹的倾向性比WC-TiC-Co合金小,所以宜选用WC-Co合金。在WC-Co合金中,含Co量越低,它的硬度越低,耐磨性越差,切削速度越低,而抗弯强度越高,韧性越好,进给量越大,因此在粗加工或有冲击载荷时,宜选用含Co多的合金,如可选YG6、YG8;而精加工时,宜选用含Co少的合金,如可选YG3。若采用细晶粒合金,抗弯强度和耐磨性较高,韧性也有所改善,也用于精加工,如YG3X。

(2)WC-TiC-Co合金包括YT30、YT15、YT14、YT5等,一般用于高速切削钢料。WC-TiC-Co合金虽抗弯强度不如WC-Co合金,但硬度高,耐磨性好,与钢发生冷焊的温度高于WC-Co合金。在WC-TiC-Co合金中,含TiC量越多,它的硬度越高,切削速度越高,而抗弯强度越低,韧性越差,进给量越小,因此,在普通钢料的粗加工或有断续切削时,宜选用含TiC量低的合金,如可选用YT5;在钢料如碳素钢、淬硬钢的精加工时,宜选用含TiC量高的合金,如可选用YT30;在碳素钢、合金钢连续切削的半精加工时,宜选用TiC量不高不低的合金,如可选用YT14、YT15。

(3)WC-Co合金及WC-TiC-Co合金各有特点,加工范围均有限制,为提高合金综合性能,在TiC含量小于10%的WC-TiC-Co合金中,添加少量的TaC(或NbC),可提高韧性和抗冷焊性,而耐磨性又优于WC-TiC-Co合金,这种合金即可加工铸铁、有色金属,又可加工碳素钢合金钢,也适于加工高温合金、不锈钢等难加工材料,从而有“通用合金”之称,如YW1、YW2。YW1的硬度切削速度高于YW2,而抗弯强度、韧性及进给量低于 YW2,所以在粗加工和半精加工时,可选用YW2 ,在半精加工和精加工时,可选用YW1。

(4)钛基硬质合金 (如TiC+WC+Ni+Mo),包括YN05、YN10、YN15等,主要适合高速精加工合金钢淬硬钢等。传统的K(YG)类、P(YT)类、 M(YW)类硬质合金,都属于WC基合金。而钛基硬质合金不含或少含WC,与WC基合金相比,它的密度小,硬度较高,对钢的摩擦因数较小,切削时抗粘结、抗扩散磨损的能力较强,具有极好的耐磨性,但抗崩刃性稍差。钛基硬质合金的性能介于陶瓷和WC基硬质合金之间,其切削速度可填补WC基硬质合金和陶瓷材料之间的一段空白,可用于高速切削各类钢材,尤其适于钢材的精加工和半精加工。

综上所述,我们在加工工件过程中,就可以根据加工方式、被加工材料和加工条件来合理选用硬质合金刀片。合理选择,既可以充分发挥刀具的使用性能达到使用效果,又可以节约成本,经济实用。