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干切削对刀具的要求

发布时间:2018-05-23   浏览次数:

在传统的切削加工中,湿切削中的切削液占有重要的地位,但也存在着许多弊端。例如,维持一个大型的切削液系统需花费很多资金,同时需要定期添加防腐剂,更换切削液等,因而增加了许多费用,其费用比例已占总生产成本的15%~17%,而刀具成本通常只占总成本的2%~5%。加之由于切削液中的有害物质,对工人的健康造成危害,造成环境污染等。所以,它的使用带来了越来越多的问题。从这些方面来说,干切削具有更多优势。
干切削中的刀具应有更优异的耐高温性能(热硬性)和耐磨性能,目前的刀具材料中,如新型硬质合金、陶瓷、CBN和PCBN等有足够的耐高温磨损性能,能够在干切削条件下使用。而且,现代切削刀具材料应用于高速加工时更适合干切削。像CBN和先进的硬质合金材质等级,尤其是有涂层保护的刀具材料,在高速高温下不使用切削液实际上切得更有效率和寿命。
干切削的刀具材料必须要有优良的热硬性和耐磨性,以可有效地承受切削过程的高温;较低的摩擦系数,以可降低刀具与切屑与工件表面之间的摩擦抑制切削温度的上升;较高的强度和耐冲击性能,以可承受更大的切削力和更差的切削条件。要实现干切削,刀具材料有高的耐热性能(热硬性)和耐磨性能尤为必须。目前立方氮化硼(CBN)、聚晶立方氮化硼(PCBN)、金刚石、聚晶金刚石(PCD)、陶瓷(A12O3、Si3N4)、金属陶瓷(CERAMIC)、超细晶粒硬质合金和硬质合金涂层等刀具材料已广泛用于干切削之中。