陶瓷刀具干切削淬硬钢的研究

通过采用陶瓷刀具对８６ＣｒＭｏＶ７淬火态轧辊钢进行干切削试验,分析了干切削淬硬钢的特点,研究了陶瓷刀具材料及刀具几何参数的优选、刀具磨损特性及Ｔ┐Ｖ规律、加工表面粗糙度等,得出了对实际加工具有指导和参考作用的结论。     

气氛烧结氮化硅陶瓷刀具的切削性能研究

本文主要介绍气氛烧结氮化硅(Si_3N_4)陶瓷刀具材料的制造工艺特点及物理机械性能,分析用该陶瓷刀具粗加工、半精加工铸铁材料时的切削机理及刀具切削性能,并阐述用该陶瓷刀具切削铝合金和淬火钢材料时的特性,以表明它具有广泛的应用前景。文中指出合理使用此种刀具的几个问题,可供推广使用时参考.     

纳米改性Al_2O_3/TiB_2/CaF_2自润滑陶瓷刀具的切削试验研究

以纳米CaF_2作为固体润滑剂制备了3种CaF_2含量不同的纳米改性Al_2O_3/TiB_2/CaF_2自润滑陶瓷刀具对45钢和40Cr进行切削试验。研究CaF_2含量对前刀面摩擦因数及刀具切削性能的影响,总结了切削温度与切削功率的关系;通过扫描电镜(SEM)观察了刀具前、后刀面的磨损形貌,证明了纳米改性自润滑陶瓷刀具的自润滑性能。结果表明,刀具材料中的CaF_2含量和切削温度对自润滑刀具的自润滑性能都有影响。在45钢切削试验中,切削温度较高,刀具CaF_2含量与刀具的材料切削总量成反比。在40Cr切削试验中,切削温度较低,与ATF1陶瓷刀具相比,CaF_2含量较高的ATF5、ATF10陶瓷刀具在切削过程中刀具前刀面摩擦因数显著降低,其中用CaF_2含量最高的ATF10陶瓷刀具得到的材料切削总量最高,表现出了明显的自润滑性能和最好的切削性能。     

Al2O3基陶瓷刀具车削300M超高强度钢的刀具寿命研究

采用对角正交回归试验法,求得Al2O3基陶瓷刀具切削300M超高强度钢的刀具寿命经验公式,并分析了切削用量对刀具寿命的影响.通过扫描电子显微镜的观察和能谱分析仪的分析,对Al2O3基陶瓷刀具的损坏形态和磨损机理进行了研究.研究表明:Al2O3基陶瓷刀具车削300M超高强度钢时,粘结磨损和磨粒磨损是主要的磨损机理;合理的切削参数为:切削速度200～300 m/min、切削深度0.1～0.15 mm、进给量0.05～0.1 mm/r.     

陶瓷刀具用于铣削加工

陶瓷作为车削加工的刀具,十余年前国内外主要用来精车汽车零件。7～8年前,陶瓷刀具材料得到大幅度改进,不仅用于铸铁的粗加工,而且,也用来切削钢材、高硬度淬火钢和轧辊。陶瓷刀具材料从过去的氧化铝基陶瓷改进为碳化物基陶瓷,耐磨性、     

Al_2O_3/Ti(CN)复合刀具材料的制备及切削性能研究

利用热压烧结工艺制备出Al2 O3 /Ti(CN)复合陶瓷刀具材料。测得该材料的平均抗弯强度为 82 0MPa ,平均断裂韧性为 7.4MPa·m1/ 2 ,维氏硬度为 2 0 .4GPa。通过与陶瓷刀具材料LT5 5、SG4的切削性能进行对比试验 ,发现其连续切削淬硬钢的性能高于SG4,但耐磨性能比LT5 5稍低 ,是一种适合连续切削铸铁与淬硬钢、尤其适合断续切削淬硬钢的刀具材料。     

金属复合陶瓷可转位端铣刀

陶瓷刀具用于车削高硬度淬火钢(HRC 55以上)等材料,早已不足为奇,但要将陶瓷刀具用于铣削高硬度材料,比用于车削要困难得多。因为铣刀是断续切削工具,它必须承受反复的冲击负荷。陶瓷刀片虽然硬度高、耐磨性好,但     

陶瓷刀片的性能

淬硬钢(HRC40～62)及铸铁(HB240kgf/mm~2)旋转体工件的精加工和半精加工,一般都用车削工艺,刀具用 T30K4,T15K6,BK6,BK8硬质合金车刀(刀片以焊接或机械固定),但是切削速度只能为未淬火结构钢件切削速度的1/2～1/6.而且刀具寿命极短。为寻找新的耐磨刀具材料,苏联正式生产了陶瓷切削材料B3,BOK-60,BOK-63。同时对这些材料的切削性能也进行了广泛的研究。对陶瓷刀片 B3,BOK-60,BOK-63的磨损起着     

Al2O3/TiC纳米复合刀具材料的制备及切削性能研究

采用热压烧结工艺 ,成功制备 Al2 O3/Ti C纳米复合刀具材料。与同组分的微米级刀具材料 ( L T5 5 )相比 ,纳米复合刀具材料的抗弯强度( 1 0 5 0 MPa)和断裂韧性 ( 8.9MPa· m1/2 )有很大提高。切削性能实验表明 ,在连续车削淬火钢和铸铁时 ,纳米复合刀具材料的耐磨性能是 LT5 5的两倍 ,其断续切削淬火钢的能力也大幅度提高。但是 ,当连续车削淬火钢的速度达到 1 60 m/min时 ,纳米复合刀具材料的切削性能反而不如 L T5 5。     

Al_2O_3-20%TiB_2/Al_2O_3-20%TiC对称型叠层陶瓷刀具的切削性能

以Al2O3为基体,以TiB2和TiC为增强相,通过粉末叠层以及热压烧结工艺制备了Al2O3-20%TiB2/Al2O3-20%TiC对称型叠层陶瓷刀具材料,对其抗弯强度与断裂韧度进行了测试,采用该材料刀具对淬火45钢进行高速切削试验,并与Al2O3-20%TiC陶瓷刀具的切削性能进行了对比。结果表明:对称型叠层陶瓷刀具材料的抗弯强度和断裂韧度分别为651 MPa和4.59 MPa·m1/2,比Al2O3-20%TiC陶瓷的分别提高了11 MPa和0.59 MPa·m1/2;对称型叠层陶瓷刀具的切削力和磨损均较小,切削性能明显优于Al2O3-20%TiC陶瓷刀具的。     

高温自润滑陶瓷刀具材料及其切削性能的研究

以TiB2为添加剂,Al2O3为基体,制备了Al2O3/TiB2陶瓷刀具材料。以该陶瓷刀具对淬硬钢进行高速干切削试验,利用其在切削高温作用下的摩擦化学反应,在刀具材料表面原位生成具有润滑作用的反应膜,从而实现Al2O3/TiB2陶瓷刀具材料本身的高温自润滑。研究了Al2O3/TiB2陶瓷刀具在切削高温作用下刀具表面的摩擦化学反应机理,分析了刀具表面自润滑膜的组成结构。结果表明：Al2O3/TiB2陶瓷刀具在干切削淬硬钢时,当切削速度大于120 m/min时,开始表现出高温自润滑性能。自润滑膜的组成为Al2O3/TiB2陶瓷刀具中TiB2的氧化产物,它能在刀具表面起到固体润滑剂的作用,进而降低前刀面的摩擦因数,减轻刀具的粘着磨损,提高刀具的耐磨性能,具有良好的减摩和抗磨作用。     

应用陶瓷刀具以车代磨

陶瓷刀具是现代金属切削加工中的一种新型材料切削工具,它不仅能提高生产效率,而且能加工普通刀具所不能加工的超硬材料,如硬度65HRC的淬火钢,能达到以车代磨。目前已广泛应用于各种金属切削加工。 陶瓷刀具特点为高硬度、高强度、高红硬性、     

用数值仿真优选Al2O3/ZrO2(Y2O3)陶瓷刀具的切削参数

用数值仿真分析Al2O3/ZrO2(Y2O3)陶瓷刀具切削刃表面的温度场、应力场变化。采用瞬态和稳态有限元法确定模拟的初始变量,基于Deform2D和Johnson-Cook流变模型构建仿真切削模型,并对Al2O3/ZrO2(Y2O3)陶瓷刀具加工1045淬火钢进行仿真切削,实际切削和仿真切削的结果对比具有等同的一致性。结果表明,用Lagrange和任意拉格朗日欧拉方法获得稳态切削时刀刃接触表面的温度场和应力场,当改变切削速度和进给量参数时,将引起温度场和应力场的梯度变化,由此优选出最佳切削加工条件(切削速度vc、进给量f),为诊断陶瓷刀具的切削寿命和可靠性提供了理论数据。     

表面织构陶瓷刀具切削性能研究

采用激光在Al2O3/TiC陶瓷刀具前刀面加工出不同的表面织构,制备出纳米织构陶瓷刀具及微纳米复合织构自润滑陶瓷刀具,并与传统陶瓷刀具进行干切削45淬火钢试验比较.结果表明:纳米织构陶瓷刀具不能够有效降低切削力、改善刀具黏结现象,但是可以减小刀具前刀面磨损凹坑,减少磨粒磨损;微纳米复合织构自润滑陶瓷刀具能够有效降低切削力,减小刀具磨损,改善刀具的切削性能.     

AG_2新型复合陶瓷刀具

AG_2新型复合陶瓷刀具不仅具有硬度高(HRA93.5～95)、耐磨性能好、红硬性达1100℃等性能,而且还具有足够的抗弯强度(σ_b≥800MPa),优良的化学稳定性,对钢的亲合力小,与钢的焊着温度高(1538℃)等特点。因此,它是加工高强度钢、淬火钢、合金钢、硼系和高铬合金白口耐磨铸铁等难加工材料的理想切削刀具。     

AG2陶瓷刀片通过技术鉴定

由湖南省机械厅和国防工办联合召开的AG2陶瓷刀鉴定会于84年5月8～11日在湖南省韶山召开。参加会议的有湖南省和其它省市的代表共80多人。由中南矿冶学院研制成功并转让湖南冷水江市陶瓷工具厂定点生产的AG2陶瓷片(具)有良好的耐磨性、红硬性、化学稳定性和抗冲击韧性,特别适用于加工淬火钢,高强度钢、冷硬铸铁等材料,是一种通用性较好的陶瓷刀具材料。鉴定会认为:这种陶瓷刀具材料的性能达到了国内先进水平;新产品试制是成功的,同意批量生产。会后,在国营江南机器厂观看了AG2陶瓷刀切削技术表演并进行了技术交流。     

稀土强韧化陶瓷刀具材料的研制

研制出一种稀土钇强韧化Al2O3/Ti(C,N)新型陶瓷刀具材料,并对其力学性能和切削性能作了研究,表明稀土钇的适量添加能有效改善Al2O3/Ti(C,N)陶瓷刀具材料的力学性能,其抗变强度和断裂专访性分别达到1010MPa和6.1MPam^1/2。大量的切削实验表明,在切削淬硬45钢时,该刀具材料不仅具有良好的耐磨性能。而且具有较好的抗破损性能,其抗破损性能比相应不含稀土钇的Al2O3/Ti(C,N)陶瓷刀具材料高约20%。     

高速切削刀具材料的特性与选用

高速切削不但能减少加工时间,更重要的是能提高加工质量,减少加工工序,如使用高性能刀具在 CNC机床上加工淬火钢,以镗代磨等。然而,由于切削速度的提高,相应地产生了更多的切削热和更大的切削力,这些对刀具切削刃的完整性构成了持续的威胁,严重影响着刀具的使用寿命。因此,如何合理地选用合适的刀具材料是非常重要的。 　　刀具的切削能力,主要取决于刀具切削部分的材料与性能。作为刀具切削部分的材料,必须具有高硬度、耐磨损、高韧性、耐高温,同时还要有良好的工艺性。目前使用的刀具材料有工具钢、硬质合金、陶瓷、金刚…     

高速切削刀具磨损寿命的研究

分析了高速切削时刀具的磨损形态 ,综述了各种高速切削刀具材料 (包括陶瓷刀具、立方氮化硼刀具、金刚石刀具、金属陶瓷刀具和涂层刀具 )高速切削时的磨损机理 ,讨论了高速切削铸铁、淬硬钢和镍基合金时刀具的磨损寿命。     

以车代磨的绿色工艺

硬态切削是指采用超硬刀具对硬度大于50HRC淬硬钢进行精密切削加工的工艺。通常金属加工中,切削加工一般为软加工,即零件淬火前进行的粗加工。随着高硬度刀具材料和机床的发展,硬态切削技术得到了大量应用,目前硬态切削技术主要是指硬车削技术,即"以车代磨",而硬态铣削工艺应用较少。硬车加工中,通常采用涂层硬质合金刀具、陶瓷刀具和立方氮化硼(CBN)刀具在新型车床或车削中心上对淬硬钢进行精密车削,取代粗磨甚至是精磨加工。与磨削相比,硬态