Typer, egenskaper, egenskaper och tillämpningar av hårdmetallskär

Hårdmetallskär, särskilt vändskär av hårdmetall, är de ledande produkterna av CNC-bearbetningsverktyg. Sedan 1980-talet har olika typer av integrerade och vändbara hårdmetallskär eller skär utökats till olika skärverktygsfält, bland vilka vändskär har expanderat från enkla svarv- och ytfräsar till olika precisions-, komplexa och formade verktygsfält.

(1) Typer av hårdmetallskär

   Enligt den huvudsakliga kemiska sammansättningen kan hårdmetall delas in i volframkarbidbaserad hårdmetall och titankarbid (TiC (N)) baserad hårdmetall.

Volframkarbidbaserade hårdmetaller inkluderar tre typer: volframkobolt (YG), volfram kobolt titan (YT)och sällsynt karbid (YW). Var och en har sina fördelar ochnackdelar. Huvudkomponenterna är volframkarbid (toalett)titankarbid (TiC)tantalkarbid (TaC)ochniobkarbid (NbC). Den vanligaste metallbindningsfasen är Co.

Titankarbid (nitrid) baserade hårdmetaller är hårdmetaller med TiC som huvudkomponent (några med andra karbider ellernitrider tillsatta). De vanligen använda metallbindningsfaserna är Mo och Ni.

ISO (Internationella standardiseringsorganisationen) klassificerar skärande hårdmetall i tre kategorier:

Klass K, inklusive Kl0 till K40, motsvarar YG-klassen i Kina (består huvudsakligen av WC. Co).

Kategori P, inklusive P01 till P50, motsvarar kategori YT i Kina (består huvudsakligen av WC. TiC. Co).

Kategori M, inklusive M10 till M40, motsvarar YW-kategorin i Kina (består huvudsakligen av WC-TiC-TaC (NbC) - Co).

Varje märke representerar en serie legeringar som sträcker sig från hög hårdhet till Z stor seghet med siffror från 01 till 50.

(2) Prestandaegenskaper för hårdmetallskär

Prestandaegenskaperna för hårdmetallskär är följande:

① Hög hårdhet: Hårdmetallbladet är tillverkat av hårdmetall (kallas hård fas) och metallbindemedel (kallas adhesiv fas) med hög hårdhet och smältpunkt genom pulvermetallurgisk metod. Dess hårdhetnår 89 till 93HRA, vilket är mycket högre än för high-hastighet stål. Vid 5400C kan hårdheten fortfarandenå 82 till 87HRA, vilket är samma som för hög-snabbstål vid rumstemperatur (83 till 86HRA). Hårdhetsvärdet för hårdmetall varierar med arten, kvantiteten, partikelstorleken och innehållet av metallbindningsfasen i karbiden, och minskar i allmänhet med ökningen av innehållet i bindningsmetallfasen. När innehållet i limfasen är detsamma, är hårdheten hos legeringar av YT-typ högre än för legeringar av YG-typ, och legeringar tillsatta med TaC (NbC) har högre hög-temperaturhårdhet.

② Böjhållfasthet och seghet: Böjhållfastheten hos vanligt använda hårdmetaller varierar från 900 till 1500 MPa. Ju högre halt av metallbindningsfas, desto högre böjhållfasthet. När liminnehållet är detsamma, styrkan av YG-typ (toalett-Co) legeringar är högre än för YT-typ (toalett-TiC-Co) legeringar, och styrkan minskar med ökningen av TiC-halten. Hårdmetall är ett sprött material vars slagseghet vid rumstemperatur endast är 1/30 till 1/8 det av hög-hastighet stål.

(3) Applicering av vanliga hårdmetallskär

   YG-legeringar används huvudsakligen för bearbetning av gjutjärn, icke-järnmetaller och icke-metalliska material. Finkorniga hårdmetaller (såsom YG3X, YG6X) har högre hårdhet och slitstyrka än medelkorniga hårdmetallernär deras kobolthalt är densamma. De är lämpliga för bearbetning avnågot speciellt hårt gjutjärn, austenitiskt rostfritt stål, värmebeständiga legeringar, titanlegeringar, hård brons och slitage-resistenta isoleringsmaterial.

   De enastående fördelarna med YT-hårdmetall är hög hårdhet, bra värmebeständighet, högre hårdhet och tryckhållfasthet vid höga temperaturer än YG-hårdmetall och bra oxidationsbeständighet. Därför,när en kniv måste ha hög värmebeständighet och slitstyrka, bör ett märke med hög TiC-halt väljas. YT-legeringar är lämpliga för bearbetning av plastmaterial som stål, men är inte lämpliga för bearbetning av titanlegeringar eller kiselaluminiumlegeringar.

   YW-legeringar har både egenskaperna hos YG- och YT-legeringar, med goda omfattande egenskaper. De kan användas inte bara för bearbetning av stål, utan också för bearbetning av gjutjärn och icke-järnmetaller. Denna typ av legering kan ha hög hållfasthet om kobolthalten höjs på lämpligt sätt, och kan användas för grovbearbetning och intermittent skärning av olika svårbearbetade material.