Na actualidade, a industria de procesamento de maquinaria de China está a desenvolverse rapidamente, e algúns materiais que son difíciles de cortar son amplamente utilizados na industria de materiais e na industria de maquinaria de precisión.Para satisfacer as necesidades de desenvolvemento da industria de procesamento de maquinaria moderna, necesitamos usar algunhas ferramentas con alta resistencia e boa tenacidade.Polo tanto, as ferramentas de materiais duros aplícanse gradualmente á industria de procesamento mecánico.Este artigo céntrase na aplicación de ferramentas de materiais duros no mecanizado en vista do desenvolvemento de ferramentas de materiais duros, para proporcionar unha referencia mutua aos amigos da mesma industria.
Co rápido desenvolvemento da tecnoloxía de fabricación moderna e a feroz competencia no mercado, os requisitos da industria de fabricación mecánica para pezas de equipos mecánicos tamén están aumentando, especialmente para o rendemento estrutural das pezas mecánicas.Polo tanto, novos materiais con diversas propiedades xurdiron gradualmente na sociedade.Estes novos materiais non só supoñen un serio desafío para as ferramentas tradicionais de mecanizado, senón que tamén son bastante difíciles de procesar.Neste momento, as ferramentas de corte avanzadas convertéronse na clave para o desenvolvemento da industria de procesamento mecánico e, sen dúbida, as ferramentas de materiais duros aplicáronse ao procesamento mecánico moderno.
1. Historial de desenvolvemento de ferramentas de materiais duros
Na década de 1950, os científicos estadounidenses tomaron diamante sintético, enlace e po de carburo de boro como materias primas, reaccionaron a alta temperatura e presión e o bloque policristalino sinterizado como material principal da ferramenta.Despois da década de 1970, a xente desenvolveu gradualmente materiais de follas compostas, que se producen combinando diamante e carburo cementado, ou nitruro de boro e carburo cementado.Nesta tecnoloxía, o carburo cementado considérase o substrato e fórmase unha capa de diamante na superficie do substrato por presión ou sinterización.O diamante ten un grosor de aproximadamente 0,5 a 1 mm.Tales materiais non só poden mellorar a resistencia á flexión dos materiais, senón que tamén poden resolver eficazmente o problema de que os materiais tradicionais non son fáciles de soldar.Isto promoveu a ferramenta de material duro para entrar na fase de aplicación.
2. Aplicación de ferramentas de material duro no mecanizado
(1) Aplicación de ferramentas de diamante monocristal
O diamante de cristal único adoita dividirse en diamante sintético e diamante natural.Xeralmente, se se usa diamante monocristal para facer a ferramenta, é necesario seleccionar o diamante con maior tamaño de partícula, masa superior a 0,1 g e lonxitude de diámetro superior a 3 mm.Na actualidade, o diamante natural é o material máis duro en minerais.Non só ten unha boa resistencia ao desgaste, senón que tamén a ferramenta feita con el é moi afiada.Ao mesmo tempo, ten alta resistencia á adhesión e baixa condutividade térmica.A ferramenta procesada é suave e de boa calidade.Ao mesmo tempo, a ferramenta feita de diamante natural ten unha durabilidade moi boa e unha vida útil relativamente longa.Ademais, ao cortar durante moito tempo, dificilmente afectará ao procesamento das pezas.A condutividade térmica relativamente baixa pode ter un bo efecto na prevención da deformación das pezas.
O diamante natural ten moitas vantaxes.Aínda que estas vantaxes son caras, poden cumprir os requisitos de moitas operacións de corte de alta precisión e son amplamente utilizadas no corte de precisión e no corte de ultra precisión.Como os espellos reflectores que utilizan reactores atómicos e outras tecnoloxías avanzadas, así como os xiroscopios de navegación terrestre utilizados en mísiles ou foguetes, así como algunhas pezas de reloxos, accesorios metálicos, etc., aplicaron esta tecnoloxía.
(2) Aplicación de ferramentas de diamante policristalino
O diamante policristalino adoita chamarse diamante sinterizado.O uso de diamante policristalino para metais como o cobalto, a través das condicións de alta temperatura e alta presión, fará que unha gran cantidade de po de diamante monocristalino sexa policristalino nun só, formando así un material de ferramenta policristalino.A dureza do diamante policristalino é menor que a do diamante natural.Non obstante, está formado por unha variedade de po de diamante, e non hai ningún caso de que os diferentes planos de cristal teñan diferentes resistencias e durezas.Ao cortar, o bordo de corte feito de diamante policristalino ten unha resistencia moi alta aos danos accidentais e unha boa resistencia ao desgaste.Pode manter a punta de corte afiada durante un tempo relativamente longo.Ao mesmo tempo, pode usar unha velocidade de corte relativamente rápida ao mecanizar.En comparación coas ferramentas de carburo cementado WC, as ferramentas de diamante policristalino teñen unha vida útil máis longa, un acceso máis sinxelo a materiais sintéticos e prezos máis baixos.
(3) Aplicación de diamante CVD
O material da ferramenta de diamante CVD é procesado a baixa presión, que é a maior diferenza coa tecnoloxía PSC tradicional e a tecnoloxía PDC.O diamante CVD non contén ningún compoñente catalizador.Aínda que é semellante ao diamante natural nalgunhas propiedades, aínda é o mesmo que o diamante policristalino nos materiais, é dicir, os grans de composición están dispostos de forma desordenada, falta de superficie de escisión fráxil e teñen as mesmas propiedades entre as superficies.En comparación coas ferramentas fabricadas coa tecnoloxía tradicional, as ferramentas fabricadas coa tecnoloxía de diamante CVD teñen máis vantaxes, como unha forma de ferramenta máis complexa, un menor custo de produción e varias láminas da mesma folla.
(4) Aplicación de nitruro de boro cúbico policristalino
O nitruro de boro cúbico policristalino (PCBN) é unha ferramenta de material duro moi común, que se usa cada vez máis no mecanizado.A ferramenta feita con esta tecnoloxía ten unha excelente dureza e resistencia ao desgaste.Non só se pode usar a temperaturas relativamente altas, senón que tamén ten unha excelente resistencia á corrosión e condutividade térmica.En comparación coas ferramentas PCD e PDC, as ferramentas de nitruro de boro cúbico policristalino aínda son inferiores en resistencia ao desgaste, pero poden usarse normalmente a 1200 ℃ e poden soportar certa corrosión química.
Na actualidade, o nitruro de boro cúbico policristalino úsase principalmente na fabricación de automóbiles, como motores de automóbiles, eixes de transmisión e discos de freo.Ademais, preto dunha quinta parte do procesamento de equipos pesados tamén usa esta tecnoloxía.Nos últimos anos, co desenvolvemento da tecnoloxía informática e da tecnoloxía de máquinas-ferramenta CNC, a aplicación de nitruro de boro cúbico policristalino xeneralizouse cada vez máis, e coa implementación de conceptos de mecanizado avanzados como o corte a alta velocidade, o torneado en lugar de moenda, a ferramenta o material de nitruro de boro cúbico policristalino converteuse gradualmente nun material importante no procesamento de torneado moderno.
3. Resumo
A aplicación de ferramentas de materiais duros no mecanizado non só mellora a calidade e a eficiencia do mecanizado, senón que tamén ten un papel vital no desenvolvemento da industria de procesamento mecánico.Polo tanto, para promover o desenvolvemento da industria de procesamento mecánico, é necesario fortalecer continuamente a investigación de ferramentas de materiais duros, comprender plenamente o coñecemento relacionado coas ferramentas de materiais duros e reforzar a práctica de aplicación, non só para mellorar a calidade das ferramentas de materiais duros. persoal, pero tamén para reforzar a aplicación da ciencia e tecnoloxía na mellora das ferramentas de materiais duros, para realizar o desenvolvemento da industria de procesamento mecánico.
Hora de publicación: 03-06-2019