For tiden utvikler Kinas maskinbearbeidingsindustri raskt, og noen materialer som er vanskelige å kutte er mye brukt i materialindustrien og presisjonsmaskinindustrien.For å møte utviklingsbehovene til moderne maskinbearbeidingsindustri, må vi bruke noen verktøy med høy styrke og god seighet.Derfor brukes verktøy for harde materialer gradvis til den mekaniske prosessindustrien.Denne artikkelen fokuserer på bruken av harde materialverktøy i maskinering med tanke på utviklingen av harde materialverktøy, for å gi gjensidig referanse for venner i samme bransje.
Med den raske utviklingen av moderne produksjonsteknologi og hard markedskonkurranse øker også kravene til mekanisk produksjonsindustri for deler av mekanisk utstyr, spesielt for strukturelle ytelser til mekaniske deler.Derfor har det gradvis dukket opp nye materialer med ulike egenskaper i samfunnet.Disse nye materialene utgjør ikke bare en alvorlig utfordring for tradisjonelle maskineringsverktøy, men er også ganske vanskelige å bearbeide.På dette tidspunktet har avanserte skjæreverktøy blitt nøkkelen til utviklingen av mekanisk prosessindustri, og harde materialverktøy har utvilsomt blitt brukt til moderne mekanisk prosessering.
1. Utviklingshistorie av hardmaterialverktøy
På 1950-tallet tok amerikanske forskere syntetisk diamant-, bindings- og borkarbidpulver som råmateriale, reagerte under høy temperatur og trykk, og sintret polykrystallinsk blokk som hovedmaterialet i verktøyet.Etter 1970-tallet utviklet folk gradvis komposittplatematerialer, som produseres ved å kombinere diamant og sementert karbid, eller bornitrid og sementert karbid.I denne teknologien blir sementert karbid sett på som underlaget, og et lag med diamant dannes på overflaten av underlaget ved pressing eller sintring.Diamanten er omtrent 0,5 til 1 mm tykk.Slike materialer kan ikke bare forbedre bøyemotstanden til materialer, men løser også effektivt problemet med at tradisjonelle materialer ikke er enkle å sveise.Dette har fremmet verktøyet for hardt materiale for å komme inn på søknadsstadiet.
2. Anvendelse av hardmaterialverktøy i maskinering
(1) Bruk av enkrystall diamantverktøy
Enkeltkrystall diamant er vanligvis delt inn i syntetisk diamant og naturlig diamant.Generelt, hvis enkeltkrystalldiamant brukes til å lage verktøyet, er det nødvendig å velge diamanten med større partikkelstørrelse, masse større enn 0,1 g og diameterlengde større enn 3 mm.For tiden er naturlig diamant det hardeste materialet i mineraler.Den har ikke bare god slitestyrke, men også verktøyet laget av det er veldig skarpt.Samtidig har den høy vedheftsmotstand og lav varmeledningsevne.Verktøyet som behandles er jevnt og av god kvalitet.Samtidig har verktøyet laget av naturlig diamant meget god holdbarhet og relativt lang levetid.I tillegg, når du skjærer i lang tid, vil det neppe påvirke behandlingen av deler.Den relativt lave varmeledningsevnen kan ha god effekt på å forhindre deformasjon av deler.
Naturlig diamant har mange fordeler.Selv om disse fordelene er dyre, kan de oppfylle kravene til mange høypresisjonsskjæreoperasjoner og er mye brukt i presisjonsskjæring og ultrapresisjonsskjæring.Slik som reflekterende speil som bruker atomreaktorer og andre avanserte teknologier, samt bakkenavigasjonsgyroskoper brukt på missiler eller raketter, samt enkelte urdeler, metalltilbehør osv., har brukt denne teknologien.
(2) Anvendelse av polykrystallinske diamantverktøy
Polykrystallinsk diamant kalles vanligvis sintret diamant.Bruken av polykrystallinsk diamant for metaller som kobolt, gjennom de høye temperatur- og høytrykksforholdene, vil gjøre mye diamant enkrystallpulver polykrystallinsk til ett, og dermed danne et polykrystallinsk verktøymateriale.Hardheten til polykrystallinsk diamant er lavere enn for naturlig diamant.Imidlertid er det dannet av en rekke diamantpulver, og det er ikke tilfelle at forskjellige krystallplan har ulik styrke og hardhet.Ved skjæring har skjærekanten laget av polykrystallinsk diamant en meget høy motstand mot utilsiktet skade og god slitestyrke.Det kan holde skjærekanten skarp i relativt lang tid.Samtidig kan den bruke relativt høy skjærehastighet ved maskinering.Sammenlignet med WC-hardmetallverktøy har polykrystallinske diamantverktøy lengre levetid, lettere tilgang til syntetiske materialer og lavere priser.
(3) Påføring av CVD-diamant
Verktøymaterialet til CVD-diamant behandles under lavt trykk, som er den største forskjellen fra den tradisjonelle PSC-teknologien og PDC-teknologien.CVD-diamant inneholder ingen katalysatorkomponent.Selv om det ligner naturlig diamant i noen egenskaper, er det fortsatt det samme som polykrystallinsk diamant i materialer, det vil si at sammensetningskornene er uordnet ordnet, mangler sprø spalteoverflate og har de samme egenskapene mellom overflatene.Sammenlignet med verktøy laget av tradisjonell teknologi, har verktøy laget av CVD diamantteknologi flere fordeler, for eksempel mer kompleks verktøyform, lavere produksjonskostnad og flere blader av samme blad.
(4) Påføring av polykrystallinsk kubisk bornitrid
Polykrystallinsk kubisk bornitrid (PCBN) er et veldig vanlig verktøy for hardt materiale, som blir mer og mer brukt i maskinering.Verktøyet laget med denne teknologien har utmerket hardhet og slitestyrke.Den kan ikke bare brukes ved relativt høye temperaturer, men har også utmerket korrosjonsbestandighet og termisk ledningsevne.Sammenlignet med PCD- og PDC-verktøy er polykrystallinske kubiske bornitridverktøy fortsatt dårligere i slitestyrke, men de kan brukes normalt ved 1200 ℃ og tåler viss kjemisk korrosjon!
For tiden brukes polykrystallinsk kubisk bornitrid hovedsakelig i bilproduksjon, for eksempel bilmotorer, giraksler og bremseskiver.I tillegg bruker omtrent en femtedel av tungt utstyrsbehandling også denne teknologien.De siste årene, med utviklingen av datateknologi og CNC-maskinverktøyteknologi, har anvendelsen av polykrystallinsk kubisk bornitrid blitt stadig mer utbredt, og med implementeringen av avanserte maskineringskonsepter som høyhastighetsskjæring, dreiing i stedet for sliping, har verktøyet materiale av polykrystallinsk kubisk bornitrid har gradvis utviklet seg til å bli et viktig materiale i moderne dreiebehandling.
3. Sammendrag
Anvendelsen av hardmaterialeverktøy i maskinering forbedrer ikke bare kvaliteten og effektiviteten til maskinering, men spiller også en viktig rolle i utviklingen av mekanisk prosessindustri.Derfor, for å fremme utviklingen av den mekaniske prosessindustrien, er det nødvendig å kontinuerlig styrke forskningen på harde materialverktøy, fullt ut forstå kunnskapen knyttet til harde materialverktøy og styrke applikasjonspraksisen, ikke bare for å forbedre kvaliteten på ansatte, men også for å styrke anvendelsen av vitenskap og teknologi for å forbedre harde materielle verktøy, for å realisere spranget utviklingen av den mekaniske prosessindustrien.
Innleggstid: Jun-03-2019