陶瓷切削刀具知识
互联网 10-08-06 阅读数:
氧化铝与其他刀具材料不同的特性是:氧化铝化学性能稳定,抗氧化性特别好,它的切削刃即使处于红热状态下也能长时间切削,则氧化铝陶瓷刀具特别适于高速切削和加热切削。由于氧化铝对大部份金属的润湿性差,所以很难与金属粘结(如与钢的粘结温度:氧化铝为1528℃以上、碳化钨为1316℃),在切削时表现为摩擦系数低、切削力小、不易产生积屑瘤和粘结磨损,因此加工件容易得到很高的光洁面。氧化铝是所有刀具材料中**不活泼的,则在切削时可减少刀具的扩散磨损,Al2O3在铁中的溶解率,比WC要低4~5倍,因而氧化铝陶瓷刀具切削钢材时的磨损率,比WC基硬质合金刀具可小一个数量级至几十倍。利用氧化铝陶瓷刀具高耐磨性和适于高速切削的特点可加工大件,如加工长度7320mm,炮口直径155mm,尾端直径310mm的钢炮管。氧化铝适合加工大多数金属材料,尤其适合切削冷硬铸铁或淬硬钢,对这些材料采用精车代磨可取得明显的技术经济效益。在高温下氧化铝保持高硬度,其切削速度可达1300米/分。
目前氧化铝刀具主要用于半精加工和精切削,精切削其精度和光洁度适合硬材料的以车代磨,而提高加工效率数倍,加工成本可降低一半以上,所以氧化铝刀具是很受人欢迎的。在德国汽车上很多部件都是氧化铝陶瓷刀具以车代磨精加工完成的。
切削加工时,陶瓷刀具可承受2000℃的高温,而硬质合金在800℃时则变软。硬质合金在太高的切削速度时,产生过热的温度,月牙磨损严重导致刀具损坏。陶瓷刀片耐高温,对高温切削更有利,因为金属工件在高温时趋于软化和塑性化,易切削且能量低。由于陶瓷热导率低,高温只在刀尖,高速切削所产生的热量都随切屑带走。众多研究者认为:氧化铝陶瓷刀片能够,且必须高于硬质合金切削的10倍线速度下进行切削,才能真正体现陶瓷刀片的优点。