2021-06-10
硬質合金是由(yóu)高硬度、難熔(róng)鈞金屬(shǔ)碳化物(如WC、TiC、TaC,NbC等)加金屬黏結劑(如鈷、鎳等(děng))經粉末冶金工藝製成,是目前世界上強度最高的合(hé)金,具有硬度高(89~93Hm)、強度高、熱硬性好等特(tè)點。因此,被廣(guǎng)泛(fàn)應用予勘探鑽頭、模具、工具的(de)製造。隨著切削加工技術向高速、高精方向的不斷發展,要求硬質合金工具的硬度、耐磨性、磨(mó)床加工(gōng)精度和刃口(kǒu)質量越來越高。硬質合金的晶粒度也由最初的粗晶、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)合金廣泛應用在地礦工具(jù)、衝壓模具、石油鑽采、生產人造金剛石用大頂錘、噴(pēn)氣發動(dòng)機部件等領域(yù);細晶及(jí)超細晶粒(lì)硬質合金具有硬質合金的(de)高硬度和高強度的特點,主要用於整體硬質合(hé)金刀具、可轉位刀片及加工印刷電路板(bǎn)的微(wēi)型鑽頭等工具的製造。
隨著硬質合金中WC晶粒的細化,合金(jīn)的硬度、強度等力學性能增加,斷裂韌(rèn)性等(děng)性能下(xià)降,耐(nài)磨性等磨削加工性能也隨之(zhī)發生了一(yī)定的變化。
采用三(sān)種不(bú)同粒度金剛石樹脂結合劑砂輪,分別針(zhēn)對粗、細、超細三種不(bú)同晶粒度的硬質合金,在一定的磨削條件下進行(háng)磨削試驗(yàn)。通(tōng)過對磨削過程中平麵磨床主軸功率、砂輪和工件損耗、加工表露(lù)粗糙度的(de)測量,分析得出硬質(zhì)合金中WC的(de)晶粒度變化對磨削力、磨削(xuē)比、表麵粗糙度等磨削性能(néng)和效果的(de)影響。
通過試驗可以得知,在平麵磨床各磨削參數相同的情況下,磨削粗晶硬質合(hé)金所(suǒ)消耗的磨削力、磨削能大於細晶和超細晶粒硬質(zhì)合金,且平麵磨床磨削力(lì)隨晶粒尺寸的增大而增加;同一砂輪對粗、細、超細硬質(zhì)合(hé)金的磨削比隨晶(jīng)粒粒徑的增加而增大(dà),說明該類硬潢合金的耐磨性隨(suí)晶粒粒徑(jìng)的增加而降低;該類(lèi)硬質(zhì)合金在(zài)相(xiàng)同磨削條件下精磨加工後的(de)表麵粗糙度隨(suí)晶粒尺(chǐ)寸增加而變差。
使用金剛石砂輪的磨削加工(gōng)是生產硬質合金刀具的(de)主(zhǔ)要方法,磨削表麵粗糙度對(duì)硬質合金刀具的切削性能和(hé)使用壽命(mìng)有重要的影響,而磨削參數是影響硬質合金表麵粗(cū)糙度的主要因素。
在平麵磨床上對WC-Co硬質合金試樣進行磨酣試驗,試件為采用HIP技術(shù)燒結(jié)的超(chāo)細晶粒硬質合金。
同一切深下,試樣磨(mó)削表麵粗糙度隨(suí)砂(shā)輪(lún)粒度的增大(dà)而增大(dà)。但砂輪粒度對表麵粗糙度的影響程度有所不同,與150#砂輪(lún)比,使用280#砂輪磨削,試樣磨削表麵粗糙度變化幅(fú)度較(jiào)小,而(ér)使用W20砂輪磨削,表麵粗糙度(dù)變化幅度較大。