弹用钨合金研制存在的主要问题

近十几年来,我国材料科技工作者对穿甲弹用高密度钨合金进行了多方面的试验研究和机理探讨,特别是对添加合金元素和形变强化等方面进行了大量卓有成 效的研究,这对促进我国钨合金穿甲弹的穿甲威力和赶超世界先进水平产生了巨大的推动作用。然而,由于多方面的原因,也存在各种各样的问题。首先,随着弹用钨合金技术的公开,一些院校和科研机构也开展了有关研究,这大大地促进了钨合金材料性能的提高,但随着研究范围的扩大,低水平重复研究的现象也日益严重。例如,一些单位大量重复专业研究院所已完成或已应用的研究内容,如钨合金的组织与性能、机械合金化、超细粉或纳米粉烧结研究等,有的院校甚至将此类研究作为研究生的毕业论文选题。其次,多口列题现象也很普遍,某些省份或院校也以基金项目列题开展穿甲弹用钨合金研究,这不仅浪费了可贵的科研经费,也浪费了年轻学者的青春年华。尤为严重的是,一些研究论题并未充分论证,也不考虑实际应用的可能性,如注射成形由于脱脂困难等原因,较难用于大口径钨合金穿甲弹制备,而且所谓的近净成形对需要变形并机械加工的穿甲弹弹体也没有实际意义,而国内却进行了大量的试验和研究。

这些现象的存在是多方面原因造成的,它反映处我国军用材料研制管理上的错位与不足,也反映出在研选题上存在着一定程度的盲目性和狭隘性,特别是反映处对于重点研究课题缺乏必要的协调和与用户的信息沟通,因而没有考虑到研究成果的实用价值和经济效益。

 

 

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硬质合金钻头在加工过程中的磨损情况 Ⅱ

本文第1部分提到硬质合金钻头在加工工程中的磨损主要发生在钻头的切削刃部分,因为从实际加工过程的受力分析中可看出,钻头的切削刃是受力的主要部分,横刃部分走向里较为集中。本章主要讲述钻头在加工过程中产生的切削热的分布情况。

3.硬质合金钻头在加工过程中产生的切削热的分布情况见图3。在加工中,钻头的钻心处由于切削角度较小并且是始终保持切入加工件的最前沿,承受的轴向力占到57%左右,切削过程产生的热量不能及时排出,是整个钻头温度最高的部分。图3所示钻心和钻头刃部红色区域的温度为最高,而钻心横刃处热度最为集中。

图3 切削热的分布情况

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(未完待续。本文分为2部分,这是第2部分。第1部分请参考链接:http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/79075-ti-10090

 

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硬质合金钻头的特点Ⅱ

本文第1部分论及硬质合金钻头所用硬质合金部分采用钨钛类(YG)、钨钛钴类(YT)材料,比较有代表性的如W18Gr4V、YG6和YT14,而硬质合金麻花钻在工业用刀具的发展过程中其基本形状和结构并没有太大改变。本文进一步讲述硬质合金钻头的其他特点。

3.硬质合金麻花钻切削刃的几何角度之间具有一定的特点和关联性。如图2所示,主偏角为Kr,刃倾角为λs,前角为λs,后角为αf,锋角为2φ(传统为118°)。

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图2 切削刃的几何角度

其中,硬质合金钻头螺旋型结构具有如下特点:
(1)主偏角Kr在锋角2φ确定后也随之确定。
(2)由于钻头切削刃的刀尖(钻头直径处)为切削刃的最低点,从结构可知钻头切削刃的刃倾角λs为负。
(3)在钻头螺旋槽形状结构影响下,刃部前角λs由钻头外径的韧带处向钻心方向逐渐变小。
(4)切削刃的前角主偏角λs,随主偏角Kr的增大而随之增大。

4.硬质合金麻花钻的横刃也是切削刃的重要组成部分。如图2所示,横刃的前角γom、后角αf、斜角φ,也随着钻头切削刃的不同有着一定的变化。

(结束。本文分为2部分,这是第2部分。第1部分请参考链接:http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/79029-ti-10082

 

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硬质合金钻头在加工过程中的磨损情况 Ⅰ

1. 钻头的磨损主要发生在切削刃部分(见图1)

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图1钻头在加工过程中的磨损

2. 钻头在实际加工中受力的分析,其切削力主要集中在钻头的切削刃部分,其中切削刃受到的转矩最大,横刃部分轴向力较为集中(见表1、图2)。

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表1 钻头加工中切削部分切削力的分布

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图2 切削刃的受力分析

(未完待续。本文分为2部分,这是第1部分。第2部分请参考链接:http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/79078-ti-10091

 

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硬质合金钻头的特点Ⅰ

1.钻头的材质分为高速钢和硬质合金,高速钢主要采用高速钢W系、Mo系材料;硬质合金钻头采用钨钛类(YG)、钨钛钴类(YT)材料。比较有代表性的如表1中所列W18Gr4V、YG6和YT14。

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图表 高速钢和硬质合金材料的物理力学性能 

2.近年来,随着中、小批量生产对生产效率、自动化程度以及加工中心性能要求的不断提升,刀具磨锋技术、多轴数控刀具刃磨设备的发展带动了孔加工刀具的发展,但是硬质合金麻花钻的基本形状和结构并没有太大的改变(见图1)。

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图1 钻头的基本结构

(未完待续。本文分为2部分,这是第1部分。第2部分请参考链接:http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/79030-ti-10083

 

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