炭和石墨制品加工的刀具資料類型
當(dāng)時運(yùn)用的刀具資料分4大類:東西鋼(包括碳素東西鋼、合金東西鋼、高速鋼),硬質(zhì)合金,陶瓷,超硬刀具資料。一般炭和石墨制品加工運(yùn)用最多的是高速鋼與硬質(zhì)合金。各類刀具資料的硬度與耐性如圖所示。一般硬度越高,可允許的切削速度越高,而耐性越高者,切削力越大。東西鋼耐熱性差,但抗彎度高,價格便宜,焊接與刃磨性能好,故廣泛用于中、低速切削的成型刀具,不宜高速切削。硬質(zhì)合金耐熱性好,切削效率高,但刀片強(qiáng)度、耐性不及東西鋼,焊接刃磨工藝性也比東西鋼差,多用于制造車刀、銑刀及各種高效切削東西。各種刀具資料的物理力學(xué)性能見表1-16。
①1ksf/mn'=9.8x10'Pa=9.8x10GPa;
②lkgf/mm'=9.8x10*J/m2=9.8×102MJ/m2;
③lcal/(cm·s·C)=4.1868×102W/(m·K)。
炭和石墨制品加工一般運(yùn)用高速鋼刀具和硬質(zhì)合金刀具來加工,關(guān)于炭電極或其他培燒制品,因為炭質(zhì)資料硬度高,最好選用金剛石刀具。高速鋼是合金鋼的一種。高速鋼刀制造簡略,刃磨便利,且簡略磨得尖銳,此外其堅耐性好,還能接受較大的沖擊力。可是高速鋼(約身手熱500~600℃,淬火后硬度為6265HRC)的紅硬性不如硬質(zhì)合金。
硬質(zhì)合金是由難熔資料如碳化鎢、碳化鈦和膠合劑結(jié)黏結(jié)并在高溫下燒結(jié)而成,硬質(zhì)合金身手高溫,有很好的紅硬性,在1000℃左右尚能堅持超卓的切削性能。耐磨性也很好,常溫下硬度達(dá)87~92.8HRA,相當(dāng)于70~75HRC。缺點(diǎn)是性脆、怕震,堅耐性差。但這一缺點(diǎn)可以經(jīng)過刃磨合理的視點(diǎn)來補(bǔ)償,所以在炭和石墨制品加工中許多運(yùn)用硬質(zhì)合金刀頭。
常用的硬質(zhì)合金有兩種:鎢鉆類硬質(zhì)合金及鎢鉆鈦類硬質(zhì)合金。鎢鉆類硬質(zhì)合金用字母YG標(biāo)明,這往后數(shù)字標(biāo)明含鎢鉆的百分率,而其他成分則為碳化鎢,含鉆量越多,則其耐性越大,越不怕沖擊,但硬度和耐熱性下降。鎢鉆鈦類硬質(zhì)合金用字母YT標(biāo)明,這往后數(shù)字標(biāo)明含碳化鈦的百分率。參與鈦,能行進(jìn)黏結(jié)溫度,減小摩擦系數(shù),添加硬度,但抗彎強(qiáng)度下降,性質(zhì)脆。