2021-06-10
硬(yìng)質合金是由(yóu)高硬度、難熔鈞金屬碳化物(如WC、TiC、TaC,NbC等)加金屬黏結(jié)劑(如鈷、鎳等)經粉末冶(yě)金工藝製成,是目前世界上強度最高的合金,具(jù)有硬度(dù)高(89~93Hm)、強度高、熱硬(yìng)性好等特點(diǎn)。因此,被(bèi)廣泛應用予勘探鑽頭(tóu)、模具、工具的製造。隨著切削加工技術(shù)向高速、高(gāo)精方向的不斷發(fā)展,要求硬質合金工具的硬度、耐磨性、磨床加工精(jīng)度和刃(rèn)口質量(liàng)越來越高(gāo)。硬質合金的晶(jīng)粒(lì)度也由最初的粗晶、中晶,逐步向細晶(jīng)、超細晶粒、納米(mǐ)晶(jīng)粒方向發展(zhǎn)。
目前,粗晶硬質合金廣泛應用在地礦工具、衝壓(yā)模(mó)具、石油鑽采、生產人造金剛石用大頂錘、噴氣(qì)發動機部件等領域;細晶及超細晶粒硬質合金具有硬質(zhì)合金的高硬度和高(gāo)強度的特點,主要用於整體硬質合金刀具、可轉位刀片及加工印刷(shuā)電路板的(de)微型(xíng)鑽頭等工具的製造。
隨著硬質合金中WC晶粒的細化,合金的硬度、強(qiáng)度等力學性能增加,斷裂韌性(xìng)等性能下降,耐磨性(xìng)等磨削加工性能也(yě)隨之發生了一(yī)定(dìng)的變化。
采用三種不同粒度金剛石樹脂結合劑(jì)砂輪,分別針對粗、細、超細三種不同晶粒度的硬(yìng)質合金,在一定的磨削條件下進行磨削試驗。通過對磨削過程中平麵磨床主軸功率(lǜ)、砂輪和工(gōng)件損(sǔn)耗、加(jiā)工表露粗糙(cāo)度的測量,分析(xī)得(dé)出硬質(zhì)合金中WC的晶粒度變(biàn)化對磨削力、磨削比、表麵(miàn)粗糙度等磨削性能和效果的影響。
通過試驗可以得(dé)知,在平麵磨床各磨(mó)削參數相同的情況下,磨削粗(cū)晶硬(yìng)質合金所消耗的(de)磨削力、磨削能大於細晶和超細晶粒硬質合金,且平麵磨床磨削力隨晶粒尺寸的增大而增加;同一砂輪對粗、細、超細硬質合金(jīn)的磨削比隨晶粒粒徑的增加而增大,說明該類硬潢合(hé)金(jīn)的耐磨性隨晶粒粒徑的增加而降低;該(gāi)類硬質合金在(zài)相(xiàng)同磨削(xuē)條件(jiàn)下精(jīng)磨加工後的表麵粗糙度隨晶粒(lì)尺寸增加而變差。
使(shǐ)用金剛石砂(shā)輪的(de)磨(mó)削加(jiā)工是生產硬質合金刀具的(de)主要方法,磨削表麵粗糙度(dù)對硬質合金刀具的切削(xuē)性能和使用壽命有重要的影響,而磨削參數是影響硬質(zhì)合金(jīn)表麵粗糙度的(de)主要因素。
在平麵磨(mó)床上對WC-Co硬質合金試樣進行(háng)磨酣試驗,試件為采用HIP技術燒結的超細晶粒硬質合金。
同一切深下,試(shì)樣磨削表麵粗糙度隨砂輪粒(lì)度的增大而增大。但砂輪粒度對表麵粗糙度的影(yǐng)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(biàn)化(huà)幅度較小,而使用(yòng)W20砂(shā)輪磨削,表麵粗糙度變化(huà)幅度較大。