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發布時間:2021-04-21 02:19  
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良好的熱物理性能和耐熱沖擊性能
機械刀片材料的導熱性愈好,切削熱愈容易從切削區散走,有利于降低切削溫度。
機械刀片在斷續切削或使用切削液時,常常受到很大的熱沖擊(溫度變化劇烈),因而機械刀片內部會產生裂紋 而導致斷裂。機械刀片材料抵抗熱沖擊的能力可用耐熱沖擊系數只表示,R的定義是為:R=入ab(1-u)/Ea
式中:入一一導熱系數;
ab一一抗拉強度;
目一一寧白松比;
E一一彈性模量;
a一一熱膨脹系數。
導熱系數大,使熱量容易散走,降低機械刀片表面的溫度梯度;熱膨脹系數小,可減少熱變形;彈性模量小,可 以降低因熱變形而產生的交變應力的幅度;有利于材料耐熱沖擊性能的提高。耐熱沖擊性能好的機械刀片材料,在 切削加工時可以使用切削液。
刀具涂層技術
在相對較軟的刀具基體上涂覆一層或多層硬度高、耐磨性好的金屬或非金屬化合物薄膜(如TiAlN、TiC、TiN、Al2O3等)而形成的涂層刀具,是切削刀具發展的一次革命。涂層刀具與未涂層刀具相比,具有明顯的優越性:顯著降低摩擦系數,改善刀具表面的摩擦學性能和排屑能力;顯著提高耐磨性和抗沖擊韌性,改善刀具的切削性能,提高加工效率和刀具壽命;提高刀具表面性能,使刀具可以承受更高的切削熱,有利于提高切削速度及加工效率,并擴大了干切削的應用范圍。在先進制造業中,80%以上的硬質合金刀具及高速具都采用了表面涂層技術,而CNC機床上所用的切削刀具90%以上是涂層刀具。
刀具涂層技術自從問世以來,對刀具技術的改善和加工技術起到了越來越重要的作用,已經成為現代刀具的標志。涂層刀具是通過在韌性較好的硬質合金基體或高速鋼基體上,涂覆一薄層耐磨性高的難熔金屬化合物而獲得的,使刀具性能發生了巨大的變化。常用的涂層材料有TiC、TiN、Al2O3等,其中TiC的硬度比TiN高,抗磨損性能更好。對硬質合金,一般采用化學氣相沉積法(CVD),層積溫度為1000℃;而對高速具,一般采用物理氣相沉積法(PVD),層積溫度在500℃左右。隨著涂層工藝的日益成熟和不斷發展,從開始的單一涂層,進入到開發多元、多層、梯度、納米涂層的新階段。
五金刀具行業推動制造業發展
現代中國的制造業目前已相當成熟,五金刀具對制造業的支持非常關鍵,尤其是硬質合金刀具,其作為現代工業的牙齒,對制造業的影響很大。中國制造工業持續高速的發展,機械工業總規模和總產量僅次于美國,居世界第二位,出口已超德國,居世界位,中國已成為名符其實的制造大國。然而,中國制造雖是大國卻不是強國,我國五金刀具發展還道遠。
科學技術是生產力。中國五金刀具行業應首先發展先進的刀具,尤其是以硬質合金刀具為基礎的刀具,用國產刀具代替國外進口產品,奪回被其占有的這部分市場,重視售后服務,只有這樣,我國的刀具工業才能得到振興。
我國出口的主要是廉價中低檔機床,而進口的卻大部分是昂貴的數控及精密機床。雖然我國機械工業目前發展形勢良好,但中國和國際上的制造強國相比,技術上還有很大差距,因此要加快研發產品,提高制造工藝水平,努力。當然,這個基礎是需要五金刀具尤其是硬質合金刀具要跟上社會化大生產發展的需求。