2021-06-10
硬質合金是由高硬度、難熔鈞金屬碳(tàn)化物(如WC、TiC、TaC,NbC等)加金屬黏結劑(jì)(如鈷、鎳等)經粉末冶金工藝製成,是目前世界上強度最高的合金,具有硬度高(89~93Hm)、強度高、熱硬性好(hǎo)等特點。因此,被廣泛(fàn)應用予勘探鑽頭、模具、工具的製造。隨著切(qiē)削加工技術向高速、高精方向的不斷發展,要求硬質合金工具的(de)硬度、耐磨性、磨床加(jiā)工精(jīng)度和刃口質量越來越高。硬(yìng)質(zhì)合金的晶粒度也(yě)由最(zuì)初的粗晶(jīng)、中晶,逐步向細晶、超細晶粒、納米晶粒方向發展。
目前,粗(cū)晶硬質(zhì)合金廣泛應(yīng)用在(zài)地礦工(gōng)具、衝壓模具(jù)、石油鑽采、生產人造(zào)金剛石(shí)用大頂錘、噴氣發動機部件等領(lǐng)域;細晶及超細晶粒硬質合金具有(yǒu)硬質(zhì)合金的高硬(yìng)度和高(gāo)強度的特點,主要用於整體硬質合(hé)金刀具、可轉位(wèi)刀(dāo)片(piàn)及加(jiā)工印刷電路板的微型鑽頭(tóu)等工具的製造。
隨著硬質合金中(zhōng)WC晶粒的細化,合金的硬(yìng)度、強度等力學性能增加,斷裂韌性等性能下降,耐磨性等磨削加工性能也隨(suí)之(zhī)發生了一(yī)定的(de)變化。
采用三種(zhǒng)不同粒度金剛石樹脂結合劑砂輪,分(fèn)別針對粗、細、超細三種不同晶粒度的硬質合金(jīn),在一定的(de)磨削(xuē)條件下進行磨削試驗。通過對磨削過程中平麵磨(mó)床(chuáng)主軸功率、砂(shā)輪和(hé)工件損耗、加工表露粗糙度的測量,分析得出硬質合金中WC的晶粒度變(biàn)化對磨削力、磨削(xuē)比、表麵粗糙度等磨削性(xìng)能和效果的影響。
通(tōng)過(guò)試驗可以得知,在平麵磨床各(gè)磨削參數相同的情況下,磨削粗晶硬質(zhì)合(hé)金所消耗的磨削力、磨削能大於細晶(jīng)和(hé)超細晶粒硬質合金,且平麵磨床磨削力隨晶粒尺寸(cùn)的增大而增加;同一(yī)砂輪對粗、細、超細硬質合金(jīn)的磨(mó)削比隨(suí)晶粒粒徑的增加而增大,說明該類硬潢合金的耐磨性隨晶粒(lì)粒徑(jìng)的增加而降(jiàng)低;該類硬(yìng)質合金在相同磨削條(tiáo)件下精磨加工後的表麵粗糙度隨晶粒尺寸增加(jiā)而變差。
使用金剛石砂輪的磨削加工是生產硬質合金刀具的主要方法,磨削表麵粗(cū)糙度對硬質合金刀具的切削性能和使用壽命有重(chóng)要的影響(xiǎng),而磨削參(cān)數是影響硬質合金表麵粗糙度的(de)主要因素。
在平麵磨床上(shàng)對WC-Co硬質合金試樣進(jìn)行磨酣試驗,試件為采(cǎi)用HIP技術燒結的超細晶粒硬質合金。
同(tóng)一切(qiē)深下,試樣磨削表麵粗糙度隨砂輪粒度的增大而(ér)增(zēng)大。但砂輪粒度對表麵粗糙度的影響程度有所不同,與150#砂輪比,使用280#砂輪磨削,試樣磨削表麵粗糙度變化幅度較小,而使用W20砂輪磨削,表麵粗糙度變化幅度較大(dà)。