מיט דער אַנטוויקלונג פון מאָדערן וויסנשאַפֿט און טעכנאָלאָגיע, מער און מער ינזשעניעריע מאַטעריאַלס מיט הויך כאַרדנאַס זענען געניצט, בשעת די טראדיציאנעלן טורנינג טעכנאָלאָגיע איז נישט קאָמפּעטענט אָדער קענען נישט דערגרייכן די פּראַסעסינג פון עטלעכע הויך כאַרדנאַס מאַטעריאַלס.קאָוטאַד קאַרבידע, סעראַמיקס, פּקבן און אנדערע סופּערהאַרד געצייַג מאַטעריאַלס האָבן הויך הויך-טעמפּעראַטור כאַרדנאַס, טראָגן קעגנשטעל און טערמאַקעמיקאַל פעסטקייַט, וואָס צושטעלן די מערסט יקערדיק פּרירעקוואַזאַט פֿאַר די קאַטינג פון הויך כאַרדנאַס מאַטעריאַלס און האָבן אַטשיווד באַטייַטיק בענעפיץ אין פּראָדוקציע.דער מאַטעריאַל געניצט דורך די סופּערהאַרד געצייַג און זייַן געצייַג סטרוקטור און דזשיאַמעטריק פּאַראַמעטערס זענען די גרונט יסודות צו פאַרשטיין שווער טורנינג.דעריבער, ווי צו אויסקלייַבן דעם סופּערהאַרד געצייַג מאַטעריאַל און פּלאַן אַ גלייַך געצייַג סטרוקטור און דזשיאַמעטריק פּאַראַמעטערס איז קריטיש צו דערגרייכן סטאַביל שווער טורנינג!
(1) קאָוטאַד סעמענטעד קאַרבידע
צולייגן איין אָדער מער לייַערס פון TiN, TiCN, TiAlN און Al3O2 מיט גוט טראָגן קעגנשטעל אויף סעמענטעד קאַרבידע מכשירים מיט גוט טאַפנאַס, און די גרעב פון די קאָוטינג איז 2-18 μ עם.די קאָוטינג יוזשאַוואַלי האט אַ פיל נידעריקער טערמאַל קאַנדאַקטיוואַטי ווי די געצייַג סאַבסטרייט און וואָרקפּיעסע מאַטעריאַל, וואָס וויקאַנז די טערמאַל ווירקונג פון די געצייַג סאַבסטרייט;אויף די אנדערע האַנט, עס קענען יפעקטיוולי פֿאַרבעסערן די רייַבונג און אַדכיזשאַן אין די קאַטינג פּראָצעס און רעדוצירן די דור פון קאַטינג היץ.
כאָטש PVD קאָוטינג ווייזט פילע אַדוואַנטידזשיז, עטלעכע קאָאַטינגס אַזאַ ווי Al2O3 און דימענט טענד צו אַדאַפּט CVD קאָוטינג טעכנאָלאָגיע.Al2O3 איז אַ מין פון קאָוטינג מיט שטאַרק היץ קעגנשטעל און אַקסאַדיישאַן קעגנשטעל, וואָס קענען צעטיילן די היץ דזשענערייטאַד דורך קאַטינג פון די ספּעציפיש געצייַג.CVD קאָוטינג טעכנאָלאָגיע קענען אויך ויסשטימען די אַדוואַנטידזשיז פון פאַרשידן קאָאַטינגס צו דערגרייכן די בעסטער קאַטינג ווירקונג און טרעפן די באדערפענישן פון קאַטינג.
קאַמפּערד מיט סעמענטעד קאַרבידע מכשירים, קאָוטאַד סעמענטעד קאַרבידע מכשירים האָבן זייער ימפּרוווד אין שטאַרקייַט, כאַרדנאַס און טראָגן קעגנשטעל.ווען טורנינג די וואָרקפּיעסע מיט כאַרדנאַס פון HRC45 ~ 55, נידעריק-פּרייַז קאָוטאַד סעמענטעד קאַרבידע קענען פאַרשטיין הויך-גיכקייַט טורנינג.אין די לעצטע יאָרן, עטלעכע מאַניאַפאַקטשערערז האָבן ימפּרוווד די פאָרשטעלונג פון קאָוטאַד מכשירים דורך ימפּרוווינג קאָוטינג מאַטעריאַלס און אנדערע מעטהאָדס.פֿאַר בייַשפּיל, עטלעכע מאַניאַפאַקטשערערז אין די יו. .ווען די טורנינג טעמפּעראַטור איז אַרויף צו 1500 ~ 1600 ° C, די כאַרדנאַס נאָך טוט נישט פאַרמינערן און טוט נישט אַקסאַדייז.די דינסט לעבן פון די בלייד איז פיר מאל אַז פון די אַלגעמיינע קאָוטאַד בלייד, בשעת די פּרייַז איז בלויז 30%, און די אַדכיזשאַן איז גוט.
(2) סעראַמיק מאַטעריאַל
מיט די קעסיידערדיק פֿאַרבעסערונג פון זייַן זאַץ, סטרוקטור און דרינגלעך פּראָצעס, ספּעציעל די אַנטוויקלונג פון נאַנאָטעטשנאָלאָגי, סעראַמיק מכשירים מאַטעריאַלס מאַכן עס מעגלעך צו פאַרשטאַרקן סעראַמיק מכשירים.אין דעם לעבן צוקונפֿט, סעראַמיקס קען פאַרשאַפן די דריט רעוואָלוציע אין קאַטינג נאָך הויך-גיכקייַט שטאָל און סעמענטעד קאַרבידע.סעראַמיק מכשירים האָבן די אַדוואַנידזשיז פון הויך כאַרדנאַס (HRA91 ~ 95), הויך שטאַרקייַט (בענד שטאַרקייַט 750 ~ 1000מפּאַ), גוט טראָגן קעגנשטעל, גוט כעמישער פעסטקייַט, גוט אַדכיזשאַן קעגנשטעל, נידעריק רייַבונג קאָואַפישאַנט און נידעריק פּרייַז.ניט בלויז דאָס, סעראַמיק מכשירים אויך האָבן הויך הויך טעמפּעראַטור כאַרדנאַס, וואָס ריטשאַז HRA80 ביי 1200 ° C.
בעשאַס נאָרמאַל קאַטינג, די סעראַמיק געצייַג האט אַ זייער הויך געווער, און די קאַטינג גיכקייַט קענען זיין 2 ~ 5 מאל העכער ווי די פון סעמענטעד קאַרבידע.עס איז ספּעציעל פּאַסיק פֿאַר מאַשינינג מאַטעריאַלס מיט הויך כאַרדנאַס, פינישינג און הויך-גיכקייַט מאַשינינג.עס קענען שנייַדן פאַרשידן פאַרגליווערט שטאָל און פאַרגליווערט געשטאַלט אייַזן מיט כאַרדנאַס אַרויף צו HRC65.קאַמאַנלי געניצט זענען אַלומאַנאַ באזירט סעראַמיקס, סיליציום ניטריד באזירט סעראַמיקס, סערמעץ און וואָנצעס טאַפאַנד סעראַמיקס.
סעראַמיק מכשירים באזירט אויף אַלומאַנאַ האָבן העכער רויט כאַרדנאַס ווי סעמענטעד קאַרבידע.אין אַלגעמיין, די קאַטינג ברעג וועט נישט פּראָדוצירן פּלאַסטיק דיפאָרמיישאַן אונטער הויך-גיכקייַט קאַטינג טנאָים, אָבער זייַן שטאַרקייַט און טאַפנאַס זענען זייער נידעריק.אין סדר צו פֿאַרבעסערן זייַן טאַפנאַס און פּראַל קעגנשטעל, ZrO אָדער TiC און TiN געמיש קענען זיין מוסיף.אן אנדער אופֿן איז צו לייגן ריין מעטאַל אָדער סיליציום קאַרבידע וואָנצעס.אין אַדישאַן צו הויך רויט כאַרדנאַס, סיליציום נייטרייד באזירט סעראַמיקס אויך האָבן גוט טאַפנאַס.קאַמפּערד מיט סעראַמיקס באזירט אויף אַלומאַנאַ, די כיסאָרן איז אַז עס איז גרינג צו פּראָדוצירן הויך טעמפּעראַטור דיפיוזשאַן ווען מאַשינינג שטאָל, וואָס פאַרשטאַרקן די טראָגן פון די מכשירים.סיליציום ניטריד באזירט סעראַמיקס זענען דער הויפּט געניצט פֿאַר ינטערמיטאַנט טורנינג און מילינג פון גרוי געשטאַלט אייַזן.
סערמעט איז אַ סאָרט פון קאַרבידע-באזירט מאַטעריאַל, אין וואָס TiC איז די הויפּט שווער פאַסע (0.5-2 μm) זיי זענען קאַמביינד מיט קאָ אָדער טי בינדערס און זענען ענלעך צו סעמענטעד קאַרבידע מכשירים, אָבער זיי האָבן נידעריק קירבות, גוט רייַבונג און גוט. טראָגן קעגנשטעל.עס קענען וויטסטאַנד העכער קאַטינג טעמפּעראַטור ווי קאַנווענשאַנאַל סעמענטעד קאַרבידע, אָבער עס פעלן די פּראַל קעגנשטעל פון סעמענטעד קאַרבידע, די טאַפנאַס בעשאַס שווער קאַטינג און די שטאַרקייט ביי נידעריק גיכקייַט און גרויס קאָרמען.
(3) קוביק באָראָן ניטרידע (CBN)
CBN איז רגע בלויז צו דימענט אין כאַרדנאַס און טראָגן קעגנשטעל, און האט ויסגעצייכנט הויך טעמפּעראַטור כאַרדנאַס.קאַמפּערד מיט סעראַמיקס, זייַן היץ קעגנשטעל און כעמישער פעסטקייַט זענען אַ ביסל נעבעך, אָבער זייַן פּראַל שטאַרקייַט און אַנטי-קראַשינג פאָרשטעלונג זענען בעסער.עס איז וויידלי אָנווענדלעך צו קאַטינג פון פאַרגליווערט שטאָל (הרק ≥ 50), פּערליטיק גרוי געשטאַלט אייַזן, טשילד געשטאַלט אייַזן און סופּעראַללוי.קאַמפּערד מיט סעמענטעד קאַרבידע מכשירים, זייַן קאַטינג גיכקייַט קענען זיין געוואקסן מיט איין סדר פון מאַגנאַטוד.
די קאָמפּאָסיטע פּאָליקריסטאַללינע קוביק באָראָן ניטרידע (PCBN) געצייַג מיט הויך CBN אינהאַלט האט הויך כאַרדנאַס, גוט טראָגן קעגנשטעל, הויך קאַמפּרעסיוו שטאַרקייַט און גוט פּראַל טאַפנאַס.זייַן דיסאַדוואַנטידזשיז זענען נעבעך טערמאַל פעסטקייַט און נידעריק כעמישער ינערטנאַס.עס איז פּאַסיק פֿאַר קאַטינג היץ-קעגנשטעליק אַלויז, געשטאַלט אייַזן און אייַזן-באזירט סינטערעד מעטאַלס.דער אינהאַלט פון CBN פּאַרטיקאַלז אין PCBN מכשירים איז נידעריק, און די כאַרדנאַס פון PCBN מכשירים מיט סעראַמיקס ווי בינדער איז נידעריק, אָבער עס מאכט זיך די נעבעך טערמאַל פעסטקייַט און נידעריק כעמישער ינערשאַ פון די ערשטע מאַטעריאַל און איז פּאַסיק פֿאַר קאַטינג פאַרגליווערט שטאָל.
ווען קאַטינג גרוי געשטאַלט אייַזן און פאַרגליווערט שטאָל, סעראַמיק געצייַג אָדער CBN געצייַג קענען זיין אויסגעקליבן.פֿאַר דעם סיבה, קאָס-נוץ און פּראַסעסינג קוואַליטעט אַנאַליסיס זאָל זיין דורכגעקאָכט צו באַשליסן וואָס צו קלייַבן.ווען די קאַטינג כאַרדנאַס איז נידעריקער ווי HRC60 און קליין קאָרמען קורס איז אנגענומען, סעראַמיק געצייַג איז אַ בעסער ברירה.פּקבן מכשירים זענען פּאַסיק פֿאַר קאַטינג וואָרקפּיעסעס מיט כאַרדנאַס העכער ווי HRC60, ספּעציעל פֿאַר אָטאַמאַטיק מאַשינינג און הויך-פּינטלעכקייַט מאַשינינג.אין דערצו, די ריזידזשואַל דרוק אויף די וואָרקפּיעסע ייבערפלאַך נאָך קאַטינג מיט פּקבן געצייַג איז אויך לעפיערעך סטאַביל ווי אַז מיט סעראַמיק געצייַג אונטער די צושטאַנד פון דער זעלביקער פלאַנג טראָגן.
ווען ניצן PCBN געצייַג צו טרוקן שנייַדן פאַרגליווערט שטאָל, די פאלגענדע פּרינסאַפּאַלז זאָל אויך זיין נאכגעגאנגען: אויסקלייַבן אַ גרויס קאַטינג טיפקייַט ווי ווייַט ווי מעגלעך אונטער די צושטאַנד אַז די רידזשידאַטי פון די מאַשין געצייַג אַלאַוז, אַזוי אַז די היץ דזשענערייטאַד אין די קאַטינג געגנט קענען פאַרווייכערן די מעטאַל אין די פראָנט פון די ברעג לאָוקאַלי, וואָס קענען יפעקטיוולי רעדוצירן די טראָגן פון PCBN געצייַג.אין אַדישאַן, ווען ניצן אַ קליין קאַטינג טיפקייַט, עס זאָל אויך זיין קאַנסידערד אַז די נעבעך טערמאַל קאַנדאַקטיוואַטי פון PCBN געצייַג קענען מאַכן די היץ אין די קאַטינג געגנט צו שפּעט צו דיפיוז, און די שערן געגנט קענען אויך פּראָדוצירן קלאָר ווי דער טאָג מעטאַל סאָפאַנינג ווירקונג. טראָגן פון קאַטינג ברעג.
2. בלייד סטרוקטור און דזשיאַמעטריק פּאַראַמעטערס פון סופּערהאַרד מכשירים
די גלייַך פעסטקייַט פון די פאָרעם און דזשיאַמעטריק פּאַראַמעטערס פון די געצייַג איז זייער וויכטיק צו געבן פול שפּיל צו די קאַטינג פאָרשטעלונג פון די געצייַג.אין טערמינען פון געצייַג שטאַרקייַט, די געצייַג שפּיץ שטאַרקייַט פון פאַרשידן בלייד שאַפּעס פון הויך צו נידעריק איז: קייַלעכיק, 100 ° דימענט, קוואַדראַט, 80 ° דימענט, דרייַעק, 55 ° דימענט, 35 ° דימענט.נאָך די בלייד מאַטעריאַל איז אויסגעקליבן, די בלייד פאָרעם מיט די העכסטן שטאַרקייַט וועט זיין אויסגעקליבן.שווער טורנינג בלאַדעס זאָל אויך זיין אויסגעקליבן ווי גרויס ווי מעגלעך, און פּראָסט מאַשינינג זאָל זיין געטאן מיט קייַלעכיק און גרויס שפּיץ קרייַזבויגן ראַדיוס בלאַדעס.די שפּיץ קרייַזבויגן ראַדיוס איז וועגן 0.8 ווען ענדיקן μ וועגן עם.
די פאַרגליווערט שטאָל טשיפּס זענען רויט און ווייך ריבאַנז, מיט גרויס בריטטלענעסס, גרינג צו ברעכן און ניט-ביינדינג.די פאַרגליווערט שטאָל קאַטינג ייבערפלאַך איז פון הויך קוואַליטעט און בכלל טוט נישט פּראָדוצירן שפּאָן אַקיומיאַליישאַן, אָבער די קאַטינג קראַפט איז גרויס, ספּעציעל די ריידיאַל קאַטינג קראַפט איז גרעסער ווי די הויפּט קאַטינג קראַפט.דעריבער, די געצייַג זאָל נוצן אַ נעגאַטיוו פראָנט ווינקל (גיין ≥ - 5 °) און אַ גרויס צוריק ווינקל (אַאָ = 10 ° ~ 15 °).די הויפּט דעפלעקטיאָן ווינקל דעפּענדס אויף די רידזשידאַטי פון די מאַשין געצייַג, בכלל 45 ° ~ 60 °, צו רעדוצירן די פּלאַצן פון די וואָרקפּיעסע און געצייַג.
פּאָסטן צייט: פעברואר 24-2023