Metallskärningsverktygsmaterialegenskaper

Sep 08, 2025 Lämna ett meddelande

Egenskaper för metallskärningsverktyg är att metallskärningsverktyg måste kunna upprätthålla hög hårdhet (eller hög avkastningsstyrka) och hög sprickstyrka vid höga skärningstemperaturer.

 

(1) Metallskärningsverktyg med hög temperatur måste kunna upprätthålla hög hårdhet (eller hög avkastningsstyrka) och hög sprickstyrka vid höga skärningstemperaturer. Det senare är särskilt viktigt vid intermittent skärning. Hög värmeledningsförmåga är också ett kännetecken som verktyget bör ha, eftersom det kan minska tendensen hos verktygsmaterialet att genomgå lokal termisk mjukning.

 

Den höga värmebeständigheten hos karbider, nitrider och oxider indikerar deras potential som skyddande PVD- eller CVD -tunna beläggningar, och när de är närvarande i form av små partiklar i verktygsmaterialet har de också en betydande förstärkande effekt. Det är emellertid också vanligt att de är närvarande som stärkande element i arbetsstyckets material, i vilket fall de kommer att förvärra slipning av verktyget.

 

(2) Frakturstyrka och hårdhet hög hårdhet är förknippad med hög sprödhet, och stärkande metallmaterial leder vanligtvis till en minskning av materialets sprickstyrka. Vanliga arbetsstycksmaterial som är lämpliga för hög - Speed ​​Steel Tools

Generellt sett är makrohårdheten i arbetsstyckets material skärt med hög - hastighetsstålverktyg lägre än verktygets hårdhet. Många arbetsstycksmaterial innehåller emellertid komponenter (såsom karbider, nitrider och oxider) som är svårare (HV 1500 - 3000) och mer värme - resistenta än HSS -verktygsmatrisen, accelererande verktygsfel genom nötning. Arbetsstyckets materialets höga seghet, hög förlängning vid brytning (duktilitet) och arbete - härdningsförmåga bidrar alla till höga skärningstemperaturer under chipbildning. Höga temperaturer minskar styrkan hos höghastighetsstålverktyg och intensifierar också kemiska reaktioner mellan verktyget och arbetsstycket, vilket ökar sannolikheten för intermetallisk fasbildning. Detta ökar friktionen mellan verktyget och arbetsstycket, vilket ytterligare förvärrar dessa ogynnsamma förhållanden.

 

Vid jämförelse av de mekaniska egenskaperna hos verktygs- och arbetsstycksmaterial är det också viktigt att överväga att chipbildning vanligtvis förekommer vid extremt höga skjuvningshastigheter. Med tanke på de höga töjningshastigheterna stiger arbetsstyckets materialkurva, vilket gör att motsvarande RT -hårdhet hos kolstål noggrant matchar hårdheten i det banbrytande vid dess driftstemperatur. Under avbruten skärning, när en het banbrytande plötsligt tränger in i ett kallt arbetsstycke, krävs särskilda överväganden.

 

Typer av verktygsslitage
Med hjälp av ortogonal skärning som forskningsmodell inkluderar allmänna egenskaper hos höga - hastighetsstålverktygslitage kraterskläder, flankslitage, nässlitage, kantflisning och poängslitage. Verktygsskärningsprestanda bestäms främst av skärmetoden, skärparametrar, arbetsstycke och verktygsmaterial. Det påverkas också av nässlitage, flankslitage, kraterskläder, kantflisning eller en kombination av dessa faktorer. Beroende på samma parametrar kan verktygslitage gradvis uppstå som slipning; genom limslitage som resulterar i plastisk deformation; genom diskreta frakturmekanismer vilket resulterar i förlust av allt mer spridda verktygsmaterial; eller genom en kombination av dessa mekanismer.