涂层梯度硬质合金
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- 发布于 2013年5月14日 星期二 13:51
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近年来,随着功能梯度材料概念的提出,功能梯度硬质合金正在发展成为当前硬质合金领域的重要研究内容之一。为了提高硬质合金切削工具的切削性能和使用寿命,可在合金的表面涂上薄层高硬度耐磨材料。由于不同材料的热膨胀系数不同,涂层材料在冷却过程中可能因热应力而产生裂纹。由于涂层材料的脆性通常裂纹更容易在涂层表面产生并向基体中扩展。为了尽可能防止由于裂纹扩展而导致的材料失效,并有利于获得高性能的硬质合金切削工具材料,可对基体进行梯度处理,使在基体表面区域形成缺立方相碳化物和碳氮化物的韧性区域,此区域的粘结剂含量高于基体的名义粘结剂含量。当涂层中形成的裂纹扩展到该区域时,由于其良好的韧性,可以吸收裂纹扩展的能量,因而能有效地阻止裂纹向合金内部扩展,提高硬质合金切削工具的使用性能。
涂层梯度硬质合金刀具具有优异的使用性能,应用领域大,前景十分广阔。要获得性能良好的涂层梯度硬质合金产品,除选好涂层材料和控制好涂层工艺外,梯度合金基体的制备是一个非常关键的问题。目前国内外研究者对梯度硬质合金涂层基体制备过程的热力学和梯度形成机理进行了一些有益的研究和探索,但这些研究还只是初步的,尚存在一定的局限性,有待进一步深入研究。
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超硬刀具专用机床的类型
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- 发布于 2013年5月14日 星期二 13:47
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1.PCD刀具刃磨机床
该刃磨机床可利用陶瓷结合剂金刚石砂轮的锋利性和一定的磨削压力实现对PCD、PCBN及天然金刚石刀具的刃磨,其特点是机床刚性好,带有投影测量装置,是目前国外应用最广泛的超硬刀具专用刃磨设备。目前,PCD刀具刃磨技术不断改进,如将以弹簧产生的恒压力改为气动压力,并可在0~300N范围内调整,以适应不同的磨削对象。为便于控制磨削尺寸,刃磨机上的刻度均带有数显装置。
2.数控电火花PCB刀具成形机床
该机床采用电火花线切割加工PCD、PCBN刀具,由于采用了先进的数控系统,加工出的多刃刀具的跳动可控制在 0.001mm,刀具表面粗糙度可达Ra0.4µm。该机床有六个数控轴、两个手动轴,特别适合带柄阶梯钻、铣刀、锯片等多刃刀具的加工,一次输入程序即可切割出阶梯刀具、曲线刀具的刃、背、内折线等几何形状,自动化程度及加工精度均很高。不足之处是切割表面粗糙度稍逊于磨削表面,此外机床价格较为昂贵。
3.超精金刚石刀具研磨机
该设备可对航空航天、军工等行业用的超精加工直线刃金刚石刀具进行研磨,刀具表面粗糙度Ra≤0.01µm, 刀具刃口半径r≤0.1µm。该设备采用空气静压主轴,精度0.1~0.2µm,研磨盘端面跳动0.1~0.2µm/ø300mm。
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如何提高硬质合金锯片的使用寿命?
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- 发布于 2013年5月14日 星期二 11:58
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硬质合金锯片的使用寿命比碳素钢、高速钢的使用寿命大大延长,但在使用中有些问题还是要引起重视。硬质合金的锯齿刚修磨好是很锋利的,以后渐渐地磨损。
我们把磨损情况分为三个阶段,刚刃磨的硬质合金有个初始磨损阶段,以后进入正常磨阶段,当磨损到一定程度会发生急剧磨损。我们希望在急剧磨损发生前进行修磨,这样修磨数量最小,能延长锯片的寿命。用户千万不要“拼”锯片。
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焊接:气体保护电弧焊
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- 发布于 2013年5月14日 星期二 13:47
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以电弧作为热源﹑利用气体保护熔池的焊接方法。气体的作用主要是保护熔化金属不受空气中氧﹑氮﹑氢等有害元素和水分的影响﹐但它同时对电弧的稳定性﹑熔滴过渡形式和熔池的活动性有一定影响。因此﹐採用不同的气体会產生不同的冶金反应和工艺效果。气体保护电弧焊的主要特点是电弧可见﹐熔池较小﹐易於实现机械化和自动化﹐生產率高。20世纪70年代迅速发展的焊接机器人主要就是用於电阻点焊和气体保护电弧焊。气体保护电弧焊适用於钢铁﹑铝和鈦等金属的焊接﹐广泛应用於汽车﹑船舶﹑锅炉﹑管道和压力容器等產品的製造﹐特别是其中要求质量较高或全位置焊接的场合。气体保护电弧焊按电极类型可分为钨极惰性气体保护焊和熔化极气体保护焊。
钨极惰性气体保护焊 简称 TIG焊。用钨棒作为电极﹐用氬或氦作为保护气体。电弧熔化母材形成接头﹐必要时还可加入填充焊丝钨极惰性气体保护焊的特点是电弧稳定﹐输入能量易於控制。因此多用於焊接尺寸精度要求较高﹑材料易於过热脆化和在空气中易於氧化的工件。
熔化极气体保护焊用连续送进的焊丝作为电极﹐用氬﹑二氧化碳或混合气体作为保护气体。与钨极惰性气体保护焊相比﹐这种保护焊生產率较高﹐应用较广﹐仅次於手工电弧焊和埋弧焊﹐有进一步发展的趋势。焊丝可用实心焊丝﹐也可用药芯焊丝。熔化极气体保护焊按保护气体种类不同又可分为惰性气体保护焊﹑二氧化碳气体保护焊和混合气体保护焊。
①熔化极惰性气体保护焊﹕用氬或氦作为保护气体。惰性保护气体不参与熔池的冶金反应﹐适用於各种质量要求较高或易氧化的金属材料﹐如不锈钢﹑铝﹑鈦﹑鋯等的焊接﹐但成本较高。
②二氧化碳气体保护焊﹕以二氧化碳作为保护气体。二氧化碳在高温下会分解出氧而进入熔池﹐因此必须在焊丝中加入适量的锰﹑硅等脱氧剂。这种保护焊的主要优点是成本较低﹐但只能用於碳钢和低合金钢焊接。
③混合气体保护焊﹕保护气体以氬为主﹐加入适量的二氧化碳(15~30%)或氧(0.5~5%)。与二氧化碳气体保护焊相比﹐这种保护焊焊接规范较宽﹐成形较好﹐质量较佳﹔与熔化极惰性气体保护焊相比﹐熔池较活泼﹐冶金反应较佳。
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如何鉴别优质的硬质合金锯片?
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- 发布于 2013年5月14日 星期二 11:54
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硬质合金锯片由锯板和硬质合金锯齿两部部组成。
优质锯片所用的合金颗粒较厚、较大,因为这样的合金锯齿可经多次刃磨,使用寿命长,硬质合金的焊接质量也十分重要,焊缝要薄并且均匀,这样锯齿上能承受更大的切削力。
锯片锯板的质量是十分重要的。因为锯片调整旋转,它既要传递切削力又要保持工作的稳定性。优良的锯片不仅具有静态几何尺寸和精确度,更重要的是它的动态特性。当锯片连续切削时,合金锯齿切削所产生的热会传导给锯板,使锯板的温度升高,优质的锯板在这种情况下还能保持表态的精度,而质差的锯片就会发生锯板翘曲,影响锯切精度。锯板的动态稳定性对于几片锯片成组使用的精况尤为重要。当多片锯设备使用一组不稳定的锯片又如何能保证纵向开料的质量。锯板和刀头是优质锯片不可分割的组成部分。
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