钨钢切削刀具的积屑瘤
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- 分类：钨业知识
- 发布于 2013年1月15日 星期二 17:18
- 作者：zwc
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积屑瘤是由切屑堆积在钨钢切削刀具前面近切削刃处的一个硬楔块，它是在第Ⅱ变形区（第Ⅱ变形区是指与钨钢切削刀具前面接触的切屑底层内产生塑性变形的区域）内，是由摩擦和变形形成的物理现象。在生产中对中碳钢、低碳钢、铝合金等塑性金属进行车、钻、铰、拉和螺纹加工均可能出现积屑瘤。
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积屑瘤 |
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积屑瘤及其外形尺寸 |
积屑瘤形成原因：
一般认为是切屑在刀具前面上粘结（冷焊）造成的，若在"滞流层"内近切削刃处的温度和压力很低，切屑底层塑性变形小，摩擦系数小，粘结不易产生，不易形成积屑瘤；在高温时，切屑底层材料软化，剪切屈服强度σ0.2下降，使摩擦系数μ减小，积屑瘤也不易产生；当压力、温度达到一定程度时，切屑底层材料中切应力超过材料的剪切屈服强度，使"滞流层"中流速为零的切削层被剪切断裂粘结在前刀面上，粘结金属层经剧烈塑性变形后硬度提高，它可代替切削刃继续剪切较软的金属层，依次层层堆积，高度逐渐堵增大而形成了积屑瘤。长高的积屑瘤在外力或振动作用下可能会脫落或局部断裂，继而又重复产生与脱落。
积屑瘤对切削加工的影响是：由于它的硬度高于工件2~3倍，故堆积在切削刃上能代替切削刃切削，并保护了切削刃；增大实际工作前角，减小切削变形；堆积成的钝匠圆弧刃口造成挤压和过切现象，降低加工精度；积屑瘤脱落后粘附在已加工表面上使表面粗糙不平。所以在精加工时应避免积屑瘤产生。
在生产中常采取以下措施来抑制或消除积屑瘤：
1)采用低速或高速切削。切削速度是通过切削温度影响积屑瘤的。以切削45钢为例，在低速υc<3m/min和较高速度υc≥60m/min范围内，摩擦系数都较小，故不易形成积屑瘤。在切削速度υc≈20m/min左右，切削温度约300℃，产生积屑瘤的高度达到最大值。
2)减小进给量、增大刀具前角、提高刀具刃磨质量和合理选用切削液，使摩擦和粘结减少，可达到抑制积屑瘤的作用。
3)合理调整各切削参数值，以防止形成中温区域。如选用进给量ƒ=0.2mm/r、前角γo=0°，消失积屑瘤的切削速度为22m/min；选用进给量ƒ=0.2rnm/r、前角γo=10°，消失积屑瘤的速度为32m/min。
影响切削变形的主要因素
1.加工材料
材料的强度、硬度越高，刀-屑面间正压力越大，平均正应力也越大，摩擦系数减小，而使剪切角增大，因此，切削变形减小。
2.前角
前角增大，楔角减小，切削刃钝圆弧半径减小，切屑流出阻力小，使摩擦系数减小，剪切角增大，故切削变形减小。
3．切削速度
切削速度是通过切削温度和积屑瘤影响切削变形的。由于低速时切削温度低，刀-屑面间不易粘结，摩擦系数小，切削变形小；随着速度提高，温度增高，粘结逐渐严重，摩擦系数增大，切削变形增大；切削速度进一步提高，温度使加工材料剪切屈服强度降低，切应力小，摩擦系数小，因此，切削变形小。
4．进给量ƒ
当进给量增大时，切厚度与切屑厚度增加，使前面上正压力增大，使平均正应力增大，因此，摩擦系数减小和切屑厚度压缩比减小。
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钨钢切削刀具切削过程的基本规律
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- 分类：钨业知识
- 发布于 2013年1月15日 星期二 17:13
- 作者：zwc
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钨钢切削刀具切削过程是指通过切削运动，由钨钢切削刀具从工件上切下多余的金属层而形成切屑和已加工表面的过程，在这过程中切削刀具产生变形，形成切屑，产生切削刀具切削力、切削热与切削温度、切削刀具磨损等诸多现象。
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切屑 |
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切削刀具切削过程中形成切屑 |
根据切削刀具剪切滑移后形成切屑的外形不同，切屑分为4种类型。
1.带状切屑
切削层经塑性变形后被刀具切离，其外形呈延绵不断的带状，并沿刀具前面流出。
2.节状切屑
切削层在塑性变形过程中，剪切面上局部位置处切应力达到材料强度极限而产生局部断裂，使切屑顶面开裂形成节状。
3.粒状切屑
在剪切面上产生的切应力超过材料强度极限，形成的切屑被剪切断裂成颗粒状。
4.崩碎切屑
在切削铸铁类脆性金属时，切屑层未经塑性变形，在材料组织中的石墨与铁素体之间疏松界面上产生不规则断裂，而形成崩裂切屑。
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铂钨合金 (platinum—tungsten alloy)
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- 发布于 2013年1月15日 星期二 15:55
- 作者：marvelous
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以铂为基添加钨所组成的铂合金。它形成简单的包晶型相图，包晶反应温度约为2460℃。随着钨含量增加，铂钨合金的强度显著升高。但是只有含钨小于lO%的富铂单相固溶体才是可加工的、有实用价值的材料。富铂的铂钨合金的物理、力学性能见图1。在1000℃静止空气中的氧化速度如图2所示。
图1 富铂的铂-钨合金的物理及力学性能
图2 铂钨合金的氧化速度
铂钨合金是优良的贵金属应变材料。典型的合金是 PtW8和PtW9.5，它们具有高的抗张强度、电阻率和电阻应变灵敏系数，电阻温度系数低，抗氧化性优良。将PtW9.5应变线制成电阻应变片，在航空 发动机的转动部件上作了成功的试验。中国航空工业的发展促进了铂钨合金的开发应用，先后试制成功PtW8、PtW8.5和PtW9合金，并发明了Pt—W —Re—Ni和Pt—W—Re—Ni—Cr—Y新型高温电阻应变合金。铂钨应变丝用于制造700℃静态电阻应变片，钨超细丝(0.008mm)用于张弛式微型压力传感器。强烈硬化的PtW4合金用作火花塞电极和雷达功率管的栅极。PtW8合金用作电位计绕组很耐磨，噪声低。
来源：http://www.baike.com/wiki/%E9%93%82%E9%92%A8%E5%90%88%E9%87%91
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钨合金电镀工艺
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- 发布于 2013年1月15日 星期二 17:07
- 作者：marvelous
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钨合金电镀工艺指的是利用钨合金作为镀层材料通过电镀在金属件上面附上保护层，以防止金属件的腐蚀和磨损。
油田设备的“腐蚀”与“磨损”被称为两大世界级难题，全国约2.92万口油井都存在不同程度的腐蚀与磨损，随着我国油气田开发年限和设备使用年限的增长更是每况愈下。钨是稀有高熔点金属，硬度高、密度大，是作为镀层材料的优良之选。如今钨合金电镀技术性能大幅提高，其硬度与耐磨性和电镀铬相当，但是耐酸耐碱，生产成本低廉，而且可以根据石油井下的具体作业情况配置电镀液，实施相应的电镀工艺，满足其作业要求。同样的环境下，采用钨合金电镀的设备使用寿命高出好几倍。钨合金电镀之所以性能如此优越，是因为钨合金电镀后所得的镀层是新的合金材料，镀态为非晶结构，经不同的热处理工艺，可转变为非晶夹杂纳米晶或纳米晶结构， 经国家权威部门检测，该合金具有很好的耐磨性，很好的耐酸、耐碱、耐盐雾性能，以及优异的抗高温氧化性能，与基底材料有很好的结合力。
钨合金电镀工艺是一项高新技术，具有很好的耐磨防腐性能，没有污染，是清洁工艺，同时成本与镀铬相接近，不但在石油机械领域而且在更多表面处理领域都具有应用推广价值。
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钨含量和摩擦条件对掺钨DLC涂层摩擦性能的影响
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- 发布于 2013年1月15日 星期二 15:24
- 作者：marvelous
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考察钨含量和摩擦条件对掺钨DLC涂层摩擦性能的影响.结果发现:随着钨含量的增加,DLC涂层摩擦系数明显增加；钨含量为3.1％(原子分数)的掺钨 DLC涂层的耐磨性最好.在干摩擦条件下,低钨含量的DLC涂层摩擦系数随着载荷的增加而有所增加,高钨含量的DLC涂层在高载荷时具有较低的摩擦系数； 高钨含量的DLC涂层的摩擦系数随着转速的增加而增加,但转速对纯DLC涂层的摩擦系数影响很小.掺钨DLC涂层的磨损主要是由Si3N4球压入试样表面 时涂层在变形过程中的微观断裂和剥落引起的.
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