硬质合金粉末注射成形技术的优势

注射成形技术生产粉末冶金零件对原料粉末要求苛刻，在0.1-10μm粒度范围内的粉末生产的制品才易于达到高的尺寸精度。现行硬质合金所用生产原料基本上都属于该粒度范围，满足MIM技术对原料粉末的要求，因此硬质合金的原料粉末可直接应用于注射成形工艺，不增加原料成本，这是硬质合金注射成形技术的一大优势。

硬质合金具有高硬度、高强度、耐磨损、耐腐蚀、耐高温和膨胀系数小等一系列优点，是金属加工、矿山开采、石油钻探、国防军工等不可缺少的工具材料，此外，近年来硬质合金在手表表壳等耐磨装饰零件中也得到了广泛应用。传统的硬质合金生产方法（压制－烧结法）只能生产形状较为简单的制品，因而限制了硬质合金的应用范围。冷、热等静压能生产形状复杂的制品，但成本很高，不适合大规模生产。硬质合金注射成形技术的产生拓宽了硬质合金的应用领域，该技术能以较低的成本生产出接近最终形状的、几何形状复杂而普通模压和其他方法难以生产的制品。


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硬质合金圆锯片的常识及使用注意事项

硬质合金是碳化钨粉末(WC)通过钴(CO)作为粘合剂,经过高温烧结而成的硬质材料,又称钨钢。用硬质合金作为刀头焊接在圆形合金工具钢板基体上,便称为硬质合金圆锯片。适合用来作硬质合金圆锯片的基体材质有:65Mn,50Mn2V,SK5,SKS51,75Cr1等。焊接材料主要有银焊丝和银焊片,银焊片中间层为铜,两面为银,故称为"三明治"焊片,它主要起消除焊接应力及减缓切割冲击力的作用,电子锯用锯片一般采用银焊片焊接,硬质合金圆锯片的质量优劣取决于基体钢板材料,硬质合刀头材料,焊接材料的适合度以及制造工艺的精细程度.

钢板基体要求在高速旋转运行状态,切割冲击力,摩擦发热下保持不变形,横向摆动小,这时锯片的切割精度才会高,刀头寿命才会长,制造出优良特性的基体是每个刀具人的共同追求.硬质合金刀头的要求是有高的硬度及良好的韧性.做工要求精细,否则光有好材料也生产不出好产品,使用方法也应正确才能使刀具的优点充分发挥.硬质合金圆锯片的内孔公差一般为H7,与其相配的轴公差一般为H7,既内孔略大一点,轴略小一点,这样才能保证锯片的装配要求,硬质合金圆锯片的夹持法兰很重要,法兰外径一般相当于锯片外径的1/3~1/2大小,夹持的两面法兰直径应一样,而且要平行,否则,再好的锯片也发挥不出效果.锯片的转数有一个最适合的区域,将锯片用在了适合的转数下它的切割表面质量及寿命将会有明显的提高,锯切的材料,厚度及进给速度对锯片的影响也很大.总之,设备与刀具的积累精度高,才能保证切割质量及寿命.

锯片的齿数多少,取决于多方面,一般来说齿数越多,表面质量越高,但排屑困难,发热大,若发热导致锯片不稳定,表面质量反而下降,我们在选用齿数的时候,应充分考虑到排屑的问题,一般来说木材的纵切需要的齿数就少,模切需要的齿数多,材料较软,齿数相应少,材料硬,齿数相应多.

圆锯片基体钢板上我们常常会看到有一圈的滚压圈,这是为圆锯片的适于张度而做的,也称为张力.适合的张力对圆锯片的使用至关重要,每个制造厂都拥有一套自己的方法与经验.

锯片的选用主要有以下一些参数注意:外径,内径,齿宽,定位孔,键槽,齿数,齿型,转数,法兰大小,进给速度,材料厚度及特性.材料决定了刀具。

高速旋转下的锯片是非常危险的,千万不要站在锯片旋转的切线方向上,务必使用防护装置.操作时精力要集中,手持工件时防止手打滑至切削位置.机器进给时注意工件的反弹,一般机器设有防反弹装置,请务必使用它.锯切的危险性占机床的比例最高,为18%左右.必要的防护是必须配置的。


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硬质合金金属注射成形 ( Metal injection Molding ,MIM ) 是一种将金属粉末与其粘结剂的增塑混合料注射于模型中的成形方法。硬质合金具有高硬度、高强度和高耐磨性，因而被广泛用作各种切削刀具和各种耐磨件。注射成形是一种近净成形技术，具有生产率高、制品形状复杂、成本低等优点，因此，硬质合金注射成形技术的出现和发展必将扩大硬质合金的应用范围。

硬质合金MIM产品的应用及发展趋势

硬质合金具有高硬度、高强度和高耐磨性，因而被广泛用作各种切削刀具和各种耐磨件。由于传统压制－烧结法生产成本高、制品形状简单、机加工困难，限制了硬质合金更广泛的应用。注射成形是一种近净成形技术，具有生产率高、制品形状复杂、成本低等优点，因此，硬质合金注射成形技术的出现和发展必将扩大硬质合金的应用范围。目前用硬质合金MIM工艺成功生产的制品包括硬质合金刀具[42,43]、微型钻头、离心器、喷嘴、各种泵用零件、活塞、过滤器、各种体育用品、纺织机械用导线器等。近年来人们直接利用MIM制品的美学价值，生产了高尔夫球头、表带、表壳等制品。

硬质合金刃磨技巧：

硬质合金刀片硬度高、脆性大、导热性差、热收缩率大，通常应采用金刚石砂轮进行刃磨。但因金刚石砂轮价格昂贵，磨损后不易修复，因此很多工厂仍采用普通砂轮进行刃磨。在刃磨过程中，由于硬质合金硬度较高，普通砂轮的磨粒极易钝化，剧烈的摩擦使刀片表面产生局部高温，形成附加热应力，极易引起热变形和热裂纹，直接影响刀具使用寿命和加工质量。因此，应采取必要措施防止刃磨裂纹的产生。通过加工实践，总结出以下可有效防止或减少刃磨裂纹的工艺措施。

1 负刃刃磨法
负刃刃磨法是指在刃磨刀具前，先在前刀面或后刀面上磨出一条负刃带。硬质合金属于硬脆材料，刃磨时因砂轮振动使刀具受到冲击载荷，容易发生振裂；同时，磨削区的瞬间升温与冷却使热应力可能超过硬质合金的强度极限而产生热裂纹。采用负刃刃磨法可提高刀片强度，增强刀片抗振性和承受冲击载荷的能力，并增大受热面积，防止磨削热大量导向刀片，从而减少或防止裂纹产生。

2 用二硫化钼浸润砂轮
在常温状态下，将粉状二硫化钼与无水乙醇制成混合溶液，然后在密闭容器内（防止乙醇挥发）将新的普通砂轮浸泡在混合溶液中，14小时后取出，自然干燥18～20小时，使砂轮完全晾干。经上述处理的砂轮内部空隙中充满二硫化钼，对磨粒可起到润滑作用，使砂轮排屑良好，不易堵塞。试验证明，用二硫化钼浸润过的砂轮磨削硬质合金刀片时，磨削锋利，磨粒不易钝化，工件变形小，排屑顺畅，磨屑形状基本呈带状，可带走大部分磨削热，从而改善磨削效果，提高刀片成品率。

3 合理选用磨削用量
若刃磨过程中摩擦力过大，可导致磨削温度急剧上升，刀片易发生爆裂，因此合理选用磨削用量十分重要。常用的合理磨削用量为：圆周速度v=10～15m/min，进给量f纵=0.5～1.0m/min，f横=0.01～0.02mm/行程。手工刃磨时，纵向和横向进给量均不宜过大。

4 其它工艺措施
刀杆刚性不足、刀具夹持不稳、机床主轴跳动等均可能引起刃磨裂纹的产生，因此，由机床、砂轮、夹具和刀具组成的加工系统应具有足够刚性，且应控制砂轮的轴向和径向跳动。

造成硬质合金刀具产生刃磨裂纹的因素较多，只有选用合适的砂轮，同时采用合理的磨削工艺，才能有效避免裂纹产生，提高刃磨质量。


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