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刀具快速磨损的原因及解决方法
日期：2024-11-25 13:01
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摘要：现代制造技术的发展和数控加工设备的广泛使用极大地推动了切削技术的进步。随着生产加工的数控化和自动化的需要，出现了超耐热合金、钛合金和含碳纤维的复合材料等。对金属切削刀具的质量要求更加严格，如高可靠性、高精度、长寿命、快速分度和更换、良好的断屑等。刀具热刚度和刀具磨损问题成为切削加工的关键。
01.常见的刀具磨损形态在切削加工中，常见的刀具磨损形态包括以下三种形态：**种是机械作用引起的磨损，如崩刃或磨粒磨损；切削热引起的第 二种磨损，如粘结和扩散；第三种是化学因素引起的切削刃软化熔化而产生的...
现代制造技术的发展和数控加工设备的广泛使用极大地推动了切削技术的进步。随着生产加工的数控化和自动化的需要，出现了超耐热合金、钛合金和含碳纤维的复合材料等。对金属切削刀具的质量要求更加严格，如高可靠性、高精度、长寿命、快速分度和更换、良好的断屑等。刀具热刚度和刀具磨损问题成为切削加工的关键。
01.常见的刀具磨损形态在切削加工中，常见的刀具磨损形态包括以下三种形态：**种是机械作用引起的磨损，如崩刃或磨粒磨损；切削热引起的第 二种磨损，如粘结和扩散；第三种是化学因素引起的切削刃软化熔化而产生的断裂、热疲劳和热裂纹。
(1)机械磨损的原因
切削难加工材料时，短时间内发生刀具磨损，因为被加工材料中有许多因素促进刀具磨损。大多数难加工材料都具有导热系数低的特点。由于这种影响，工具材料中的粘合剂的结合强度在高温下会降低，从而加速工具磨损。
(2)切削热引起的磨损切削高硬度、高韧性材料时，切削刃的温度很高，切削难加工材料时也会发生类似的刀具磨损。特别是在加工产生短切屑的工件材料时，切削刃附近会出现月牙形磨损，往往会在短时间内导致刀具破损。
(3)化学因素引起的磨损。难加工材料和刀具材料中的一些成分在高切削温度下发生反应，成分析出、脱落，或生成其他化合物，会加速崩刃等刀具磨损现象的形成。
02.刀具的性能要求
(1)耐磨性目前使用的金属切削刀具材料各不相同，有切削速度低、耐磨性差的高速钢，也有高速性能优异的聚晶金刚石刀具。(2)抗冲击性具有良好的冲击韧性。此外，高速切削刀具应具有极高的热硬度和化学稳定性。(3)使用寿命采用耐热性好、硬度高的涂层材料和多层涂层技术，使涂层硬质合金刀具切削范围大，使用寿命长。
03.常用刀具材料
(1)合金工具钢热硬度高但价格低，常用于制造形状复杂的低速工具，如铰刀、丝锥、板牙等。
(2)高速工具钢比合金工具钢具有更好的高温硬度和耐磨性。由于其良好的热处理性能、高强度和良好的刃磨性能，广泛用于制造成型车刀、铣刀、钻头和拉刀等各种机床。(3)硬质合金是由碳化钨、碳化钛和钴通过粉末冶金制成的合金。通常，硬质合金刀片固定在刀体上。目前，硬质合金已成为主要的刀具材料之一。为了防止刀具磨损过快，应选择专用切削液，它有以下优点：
(1)提高加工精度专用切削液如果含有硫化极压和抗磨添加剂，可以有效保护刀具，提高加工精度。
(2)满足工艺要求的专用切削液经过粘度、闪点、倾点、导热系数等方面的严格测试，满足各种切削工艺要求。
01.常见的刀具磨损形态在切削加工中，常见的刀具磨损形态包括以下三种形态：**种是机械作用引起的磨损，如崩刃或磨粒磨损；切削热引起的第 二种磨损，如粘结和扩散；第三种是化学因素引起的切削刃软化熔化而产生的断裂、热疲劳和热裂纹。
(1)机械磨损的原因
切削难加工材料时，短时间内发生刀具磨损，因为被加工材料中有许多因素促进刀具磨损。大多数难加工材料都具有导热系数低的特点。由于这种影响，工具材料中的粘合剂的结合强度在高温下会降低，从而加速工具磨损。
(2)切削热引起的磨损切削高硬度、高韧性材料时，切削刃的温度很高，切削难加工材料时也会发生类似的刀具磨损。特别是在加工产生短切屑的工件材料时，切削刃附近会出现月牙形磨损，往往会在短时间内导致刀具破损。
(3)化学因素引起的磨损。难加工材料和刀具材料中的一些成分在高切削温度下发生反应，成分析出、脱落，或生成其他化合物，会加速崩刃等刀具磨损现象的形成。
02.刀具的性能要求
(1)耐磨性目前使用的金属切削刀具材料各不相同，有切削速度低、耐磨性差的高速钢，也有高速性能优异的聚晶金刚石刀具。(2)抗冲击性具有良好的冲击韧性。此外，高速切削刀具应具有极高的热硬度和化学稳定性。(3)使用寿命采用耐热性好、硬度高的涂层材料和多层涂层技术，使涂层硬质合金刀具切削范围大，使用寿命长。
03.常用刀具材料
(1)合金工具钢热硬度高但价格低，常用于制造形状复杂的低速工具，如铰刀、丝锥、板牙等。
(2)高速工具钢比合金工具钢具有更好的高温硬度和耐磨性。由于其良好的热处理性能、高强度和良好的刃磨性能，广泛用于制造成型车刀、铣刀、钻头和拉刀等各种机床。(3)硬质合金是由碳化钨、碳化钛和钴通过粉末冶金制成的合金。通常，硬质合金刀片固定在刀体上。目前，硬质合金已成为主要的刀具材料之一。为了防止刀具磨损过快，应选择专用切削液，它有以下优点：
(1)提高加工精度专用切削液如果含有硫化极压和抗磨添加剂，可以有效保护刀具，提高加工精度。
(2)满足工艺要求的专用切削液经过粘度、闪点、倾点、导热系数等方面的严格测试，满足各种切削工艺要求。
(3)与菜籽油、机械油、再生油相比，环保性能好的专用切削液稳定性好，不会对设备、人体和环境造成危害。
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本公司自主产品有刀测仪、外观检查仪、镭射外径跳动测量仪、一键式测量仪等刀具相关量具量仪。代理瑞士Schaublin、德国schunk刀柄及筒夹等磨刀机配件。
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