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工件材料對刀具壽命的影響
2023-04-01

在生產(chǎn)實踐中,合理選擇刀具耐用度的首要因素,是工件材料。下面,leyu體育官網(wǎng) 介紹工件材料的影響因素:

強度、硬度

切削過程中克服材料強度和硬度所消耗的功及產(chǎn)生的熱、力和摩擦是造成刀具后刀面磨損和前刀面月牙洼磨損的主要原因。

除了材料本身的材料屬性,熱處理也可以使材料的強度和硬度增加,材料可加工性變差。

韌性、塑性

韌性和塑性好的材料易生成積屑瘤和產(chǎn)生粘結(jié)磨損,積屑瘤和粘結(jié)物的脫落加快刀具磨損。

韌性好的材料,加工時還會遇到切屑問題的困擾。雖然在開放的加工環(huán)境中,切屑不會對工件加工產(chǎn)生影響,但是也會發(fā)生纏繞在頂尖或者夾具等設備部件中。

加工硬化

加工硬化傾向強的材料加劇刀具的溝槽磨損,因削弱刀具強度或降低加工表面質(zhì)量使刀具失效。

為了保證尺寸精度和表面質(zhì)量而分成粗精兩步加工,意外地發(fā)現(xiàn)余量較小的精加工工序刀具刃口磨損嚴重,對粗加工后的不銹鋼表面進行金相分析時發(fā)現(xiàn)了表面硬化,而導致使材料表面硬化的熱量應該就來源于磨損后的粗加工刀具。

化學親和力

與刀具材料化學親和力強的材料,引起粘結(jié)和擴散,加劇月牙洼磨損。其中主要指標有:

(1)楊氏模量

楊氏模量小的材料,材料切除后的反彈量大,加劇刀具后刀面磨損。

(2)導熱性

導熱性差的材料,切削區(qū)溫度高,使刀具強度、硬度降低,造成塑性變形,加劇刀具磨損。

(3)金相組織

金相組織中的硬質(zhì)相對刀具壽命產(chǎn)生強力的摩擦磨損;使珠光體球化可以改善材料的可加工性。

(4)化學成分

化學成分中的合金元素越多、含量越高,材料的可加工性變差;添加易切削元素可改善可加工性。

(5)材料變形特性

切削變形時剪切角大的材料和碎切削材料,切屑與刀具的接觸面積小,切削力集中在刀尖,容易打刀或產(chǎn)生振動。

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