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【刀具材料】硬质合金与高温合金   2021.05.19

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【问题解答】浅谈麻花钻磨损

浏览次数:4605/04/2021  

    硬质合金麻花钻在切削过程中将逐渐产生磨损,当麻花钻磨损达到一定程度时,可以明显地发现切削力加大,

切削温度上升,切屑颜色改变,甚至产生振动。同时,工件尺寸也可能超出公差范围,已加工表面质量也明显

恶化。因此麻花钻的磨损和耐用度关系到钻削加工的效率、质量和成本,它是钻削加工中极为重要的问题之一。


通常在钻削过程中,麻花钻的前刀面、后刀面经常与切屑、工件接触,在接触区里发生着强烈的摩擦,同时,

在接触区里又有很高的温度和压力。因此,麻花钻的前刀面、后刀面是随着切削的进行而逐渐产生磨损,其磨

损是机械的、热的、化学的三种形式的综合作用结果,一般可以产生以下几种磨损形式。


 ⑴ 硬颗粒磨损


钻削时,虽然切屑、工件的硬度低于麻花钻的硬度,但它们当中经常含有一些硬度极高的微小的硬质点,可在

麻花钻的表面刻划出沟纹,这就是硬颗粒料磨损。硬颗粒有碳化物、氮化物、氧化物和金属间化合物等。


除了前刀面会有硬颗粒磨损的现象,在后刀面上,同样可以发现有由于硬颗粒磨损而产生的的沟纹,硬颗粒磨

损在各种切削条件下都可以产生。


 ⑵ 冷焊磨损


钻削时,铁屑、工件与麻花钻的前、后刀面之间,存在很大的压力和强烈的摩擦,因而它们之间会发生冷焊,

由于摩擦面之间有相对的运动,冷焊结将产生破裂被一方带走,从而造成冷焊磨损。


一般来说,硬质合金麻花钻材料的硬度高于工件或切屑的硬度,冷焊结的破裂往往发生在工件或切屑这方。但

由于交变能力、接触疲劳、热应力以及刀具表层结构缺陷等原因,冷焊结的破裂也可能发生在麻花钻这一方,

无论产生在那一方,都会造成麻花钻的磨损。


⑶ 扩散磨损


扩散磨损在高温下产生,高速钻削时,切屑、工件与刀具接触过程中,双方的化学元素在固态下相互扩散,改

变了原来材料的成分与结构,使麻花钻的材料变得脆弱,从而加剧了麻花钻的磨损。


⑷ 氧化磨损


当麻花钻切削温度达600~700℃时,空气中的氧便与硬质合金中的钴及碳化钨、碳化钛等发生氧化作用,产生

较软的氧化物被切屑或工件擦掉而形成磨损,这称为氧化磨损。


氧化磨损与氧化膜的粘附强度有关,粘附强度越低,则磨损越快;反之则可减轻这种磨损。


⑸ 热电磨损


工件、切屑与麻花钻由于材料不同,切削时在接触区将产生热电势,这种热电势有促进扩散的作用而加速麻花

钻的磨损。这种在热电势的作用下产生的扩散磨损,称为热点磨损。


总之,在不同的工件材料和切削条件下,硬质合金麻花钻的磨损原因及强度是不同的。


 ⑴ 选用硬度高、耐磨性好、抗弯强度高、耐热性好的超细晶粒硬质合金为基体材料,以减少硬颗粒磨损。



 ⑵ 严谨的德国制造工艺,结合特殊的几何角度,确保优良的刃磨表面要求及刃口有足够的强度与韧性,以降低

出现冷焊的可能性。

 


 ⑶ 纳米晶体结构特色的复合涂层,确保麻花钻拥有优秀的红硬性,抗氧化性和抗高温性,以延缓扩散和氧化磨

损,进一步提高加工寿命。

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