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硬质合金刀具材料主要有哪几种?其性能如何?

时间:2015-07-11 18:06:57来源:本站人气:585

      硬质合金以其高硬度、高耐磨性和高强度丽著称。其应用范围也日益广阔。

      (1)超细硬质合金
      超细硬质合金晶粒极细(小于0.5pm),硬度很高,具有良好的耐磨性、热硬性和热强度,多用于小直径的立铣刀并可代替高速钢刀具,在低速切削条件下的寿命比高速钢高出数倍。
      WC-Co系硬质合金BK6和BKl5,该合金的原材料为等离子化学钨,在H2+CH4气体混合物中利用碳化法制取超细碳化物。表4-36为BK6、BKl5合金的力学性能。
      Yt04超细硬质合金,可用来加工高硬度(55~70HRC)材料。YT04合金硬度达94.4HRA,具有适中的抗弯强度(1226MPa)其耐用度比YT、YG及YM类硬质合金提高1~10倍。
      WC-3TaC-2Tic-6Co超细硬质合金硬度为93HRA.抗弯强度为1470MPa。

     (2)稀土硬质合金
      在硬质合金中添加稀土元素可强化合金,抗弯强度和冲击韧度分别提高30%和36%。改善硬质合金的高温抗裂性和抗变形性.刀片的抗月牙洼磨损、抗后面磨损和抗崩韧性均有所提高。602MM和710MM合金刀具具有晶粒细、孔隙率低、夹杂少、硬度高和耐磨性好。是用于钛合金和低磁不锈钢精加工比较理想的刀具。表4-37为602MM和710MM合金性能。
     加入稀土元素使YG8R合金断裂韧度提高20%,高温(300℃)硬度提高15%;YG8R和YGl5R合金耐磨性提高1倍。YT5R合金刀具粗车ZG40Cr和45碳钢,刀具寿命超过瑞典s6和GCl35刀具水平。表4+38为YG6R、YG8R、YT5R和YTl5R合金性能。
     (3)钢结硬质合金
      该合金介予硬质合金和工具钢之间的一种硬质材料,具有可加工、可热处理、可锻造、硬度高和耐磨性好等优点,是一种理想的工模具材料。GGW45钢结硬质合金刀具切削纯铜材料寿命大幅度提高,加工工时减少37%。GA5合金硬度85~87HRA,抗弯强度2450~3040MPa,冲击韧度7.0~11.0J/cm2,抗压强度≥4110MPa,是~种薪型矿用硬质合金。

    (4)高韧性硬质合金
     K313硬度达93HRA,抗弯强度为3096.8MPa,K313合金刀具寿命高于普通超细合金、金属陶瓷、涂层工具材料。如打印机用的高韧性硬质合金打印针,硬度86.7~87.2HRA,抗弯强度3200~3600MPa,密度13.84~13.929/cm3,矫顽力6.82kA/m:

     (5)涂层硬质合金
     涂层硬质合金其寿命比未涂层刀具提高3~7倍,加工效率提高1~2倍。日本三菱公司推出“U615”涂层硬质合金刀片,只需一把这种刀具可加:E钢材、铸铁等各种材料。

     表4—39为国产涂层硬质合金刀具的基本性能和应用范围。

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