本文第3部分提到硬质合金螺纹铣刀可对高硬度材料和高温合金材料进行螺纹铣削加工，可加工硬度达到HRC58～62，刀具寿命更长，通过刀补方式实现精度调整更方便，弱产生断屑不会堵塞小直径螺纹孔导致产品报废。以下为螺纹铣刀的其他优势。

（未完待续。本文分为若干部分，这是第4部分，第3部分请参考：http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/80280-ti-10333；第5部分请参考：http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/80284-ti-10336）

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本文第2部分谈到运用硬质合金螺纹铣刀和数控机床的螺纹铣削加工方式比传统的螺纹加工方式更先进，因其在加工精度、加工效率、费效比方面具有绝对优势。这里继续阐述硬质合金螺纹铣刀相较传统螺纹丝攻的优势。

6、硬质合金螺纹铣刀可加工高硬度材料和高温合金材料。如钛合金、镍基合金的螺纹铣削加工一直是一个比较困难的问题，主要是因为高速钢丝锥加工上述材料螺纹时，刀具寿命较短，而采用硬质合金螺纹铣刀对硬材料螺纹加工显示出非常优异的加工性能和超乎预期的长寿命，可加工硬度为HRC58～62。

7、加工精度更高，硬质合金螺纹铣刀以刀补实现精度，客户可随意选择自己需要的螺纹精度。为了获得高精度的螺纹孔，采用螺纹铣刀调整刀具半径的方法，比使用高精度丝锥要容易得多。

8、对于小直径螺纹加工，特别是高硬度材料和高温材料的螺纹加工中，丝锥有时会折断，堵塞螺纹孔，甚至使零件报废；采用螺纹铣刀，由于刀具直径比加工的孔小，即使折断也不会堵塞螺纹孔，非常容易取出，不会导致零件报废。

（未完待续。本文分为若干部分，这是第3部分，第2部分请参考：http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/80251-ti-10325；第4部分请参考：http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/80281-ti-10334）

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样品消解方法

由于仲钨酸铵是H2WO3 与NH3·H2O 作用而得, 溶于NH3·H2O 和H2O2, 几乎不溶于酸, 不溶于水。采用4% NH3·H2O消解样品后, 试剂会引入N 基体干扰, 存在14N14N、14N17O 和14N16OH 等分子离子对28S i和31P等元素的干扰, 背景高, 影响测量准确度。因此, 本实验选用4% H2O2 消解仲钨酸铵样品。实验结果如表1 所示, 4% NH3 ·H2O 和4% H2O2 两种消解方法测得APT 中, 高含量元素Na、K、Mo、Cu、Sn、Sb与厂家测定的推荐值基本吻合, 测得的低含量元素浓度也基本一致, 说明方法可靠。但是4% NH3 ·H2O 消解方法28 Si和31 P分别受到14N14N 和14N16O1H等干扰, 二者的检出限高达14 mg /L和59 mg /L, 影响测量准确度。而采用4% H2O2 消解APT 样品, 极大地消除了元素N 产生的分子离子对28S i和31P的干扰, 降低了28 S i和31P检出限。因此, 实验选择4% H2O2 消解样品。




 

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本文第1部分提到运用硬质合金螺纹铣刀和数控机床的螺纹铣削加工方式比传统的螺纹加工方式更先进，因其在加工精度、加工效率、费效比方面具有绝对优势。硬质合金螺纹铣刀具有通用性强，数控铣削可加工有过渡扣或退刀槽结构的螺纹等优势。本文继续讨论其他优势。

3、寿命长：硬质合金螺纹铣刀的耐用度是丝锥的十多倍甚至数十倍。在丝锥磨损、加工螺纹尺寸小于公差后则无法继续使用，只能报废；而当螺纹铣刀磨损、加工螺纹孔尺寸小于公差时，可通过数控系统进行必要的刀具半径补偿调整后，就可继续加工出尺寸合格的螺纹。

4、加工效率高：针对部分材料，螺纹铣刀可以钻孔、铣牙、倒角一次成型，丝攻不可以。目前螺纹铣刀的制造材料为硬质合金，加工线速度可达80～200m/min，而高速钢丝锥的加工线速度仅为10～30m/min，故螺纹铣刀适合高速切削。

5、加工质量好：硬质合金螺纹铣刀加工螺纹的表面光洁度也大幅提高。

（未完待续。本文分为若干部分，这是第2部分，第1部分请参考：http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/80249-ti-10324）

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传统的螺纹加工方法主要为采用螺纹车刀车削螺纹或采用丝锥、板牙手工攻丝及套扣。随着数控加工技术的发展，尤其是三轴联动数控加工系统的出现，使更先进的螺纹加工方式——螺纹的数控铣削得以实现。由于螺纹铣削加工的诸多优势， 目前发达国家的大批量螺纹生产已较广泛地采用了铣削工艺。应用螺纹铣削加工需要注意到适用的工件形状、有利的加工方案和质量可靠的螺纹铣刀。只有通过综合运用螺纹铣削技术，才能够充分发挥螺纹铣削加工的优点而取得成效。 同时，也让机床性能展现得淋漓尽致，又推动了硬质合金螺纹铣刀生产能力。

螺纹铣削加工与传统螺纹加工方式相比， 在加工精度、加工效率方面具有极大优势，

1、通用性：加工时不受螺纹结构和螺纹旋向的限制，如一把硬质合金螺纹铣刀可加工多种不同旋向的内、外螺纹。在数控铣削螺纹过程中，对螺纹直径尺寸的调整极为方便，这是采用丝锥、板牙难以做到的。硬质合金螺纹铣刀同样对于相同螺距、不同直径的螺纹孔，采用丝锥加工需要多把刀具才能完成，但如采用螺纹铣刀加工，使用一把刀具即可。

2、对于不允许有过渡扣或退刀槽结构的螺纹，采用传统的车削方法或丝锥、板牙很难加工，但采用数控铣削却十分容易实现。

（未完待续。本文分为若干部分，这是第1部分，第2部分请参考：http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/80251-ti-10325）

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同样以W-25Cu钨铜合金电极为例，随着熔渗时间的增加，钨铜电极的密度略微有所上升，到达一定时间时，熔渗密度达到最大，此后当熔渗时间继续增加，钨铜合金电极的密度反而开始下降。以下是不同熔渗时间下W-25Cu的密度和硬度变化曲线图：

在熔渗过程中，铜液完全熔渗钨骨架需要一定时间，随着时间的增加，铜的熔渗也愈发充分，相应的钨铜合金电极的密度也就越高。但是当熔渗时间保证铜液完全熔渗之后，若继续增加温度则熔渗密度变化不大，此时时间越长则反而容易造成铜液对钨颗粒的冲刷，有些地方可能会出现铜池，从而导致密度有所下降。另一方面，随着时间的推移，由于晶粒的扩散作用，铜液进入钨颗粒中的几率也逐渐增大，晶格应力减小，并使得局部钨颗粒重新排列，使部分组织更加均匀。但是在实际操作中，从成本环节上进行考虑，增加熔渗时间的意义并不大。

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然而，随着熔渗温度的升高，又会在一定程度上造成钨骨架的固相烧结，阻碍了铜液的熔渗过程和颗粒的重排作用，产生的闭孔也相应增多，从而使得钨铜合金电极的致密度降低。当熔渗温度过高时，钨颗粒就会发生烧结聚集的现象。与此同时，在熔渗过程中，铜液的表面张力呈直线下降，铜液受到的毛细管力减小，造成铜液溢出。

不同熔渗温度下W-25Cu的硬度如下图所示：

从图中不难看出，随着熔渗温度的升高，W-25Cu的硬度变化趋势与密度的变化趋势相似，都是开始随温度的升高而升高，到达一定高度时，温度在升高硬度反而下降。这是由于钨铜合金的硬度基本上取决于钨铜合金的密度，对于熔渗的钨铜合金来说，当温度达到最佳熔渗温度前，合金密度随温度的升高而，相应的钨铜合金电极的硬度也增大。此外，在达到最佳熔渗温度前，钨颗粒分布较为均匀，但铜的熔渗并不是十分均匀，此后温度升高，铜溶解、熔渗充分。而熔渗温度过高时，钨颗粒连接几率增大，较小的钨颗粒聚集长大，铜相网络分布受到了阻碍，导致组织分布不均匀。

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国产硬质合金螺旋立铣刀，自20世纪80年代已问世，当时由于刀片需挤压呈螺旋状，工艺复杂难度大，迟迟未扩大生产，后逐渐发展，在2008年国家已制定部标，目前国内已有数十家刀具专业厂生产螺旋立铣刀，品种规格齐全。以往螺旋立铣刀，用在普通铣床上较多，应用在CNC加工中心上较少。常规螺旋立铣刀若在硬质合金材质、刀片截面尺寸、刀具几何参数及刀体的强度等方面设计不妥会造成不少缺点。可这种结构立铣刀有它独特的长处，不仅制作工艺较简单、成本低，最主要的是切削性能好，切削刃锐利，刃口用钝后还能多次修磨，刀具使用成本低，可弥补可转位刀具在使用中的不足，若能提高刀具的强度，增加刀具的耐磨性，这类刀具是很理想的刀具。

1998年株洲厂家对螺旋立铣刀尝试了改进，硬质合金刀片材质从原来的单一YG8牌号改为亚微细颗粒YL10.2及YS25合金牌号。YL10.2合金硬度≥91.8HRC，抗弯强度达到4 000N/m2，主要适于切削各种铸铁、有色金属及非金属材料。YS25牌号是在WC-CO-TiC基础上加入8%Tac元素，对应ISO的P25～P30使用范围，主要用于铣削各种钢材，尤其是合金钢之类材料效果突出。与常用硬质合金刀片材料相比，这两种合金材料无论是物理机械性能还是使用性能都有很大改善和提高，具有很强的耐磨性、抗冲击韧性、抗氧化性、抗粘结和抗扩散能力；同时增加了螺旋硬质合金刀片的截面尺寸，刀体进行了淬火处理，刀具刀尖处由原来倒角形改为小圆弧形。改进后立铣刀在各地加工中心上多年使用，受到了好评，而且价格比国外同类产品降低很多。（结束）

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数控刀具是指与先进高效的数控机床相配套使用的各种刀具的总称，是数控机床不可缺少的关键配套产品，硬质合金数控刀具以其高效、精密、高速、耐磨、长寿命和良好的综合切削性能取代了传统的刀具。硬质合金数控刀具的重要性主要表现在以下几方面：

(1) 数控刀具的性能和质量直接影响到数控机床生产效率的高低、加工质量的好坏和经济效益。数控加工机床生产效率的高低、被加工工件质量的好坏以及生产成本，在很大程度上取决于数控刀具材料及其刀具结构的合理选择。

(2) 硬质合金数控刀具不仅为先进制造业提供了高效、高性能的切削刀具，而且还由此开发出了许多新的加工工艺，成为当前先进制造技术发展的重要组成部分和显著特征之一。

(3) 数控刀具具有“三高一专”(即高效率、高精度、高可靠性和专用化)的特点，广泛应用于高速切削、精密和超精密加工、干切削、硬切削和难加工材料的加工等先进制造技术领域，可提高加工效率、加工精度和加工表面质量。

(4) 随着数控机床的应用越来越广，数控加工技术代表了现代切削加工技术的发展方向，而切削加工技术的进步是与数控机床和数控刀具的发展和应用密不可分的。只有把数控机床和数控刀具结合起来，才能充分发挥数控加工技术的潜力。（结束）

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实验方法

1样品处理

仲钨酸铵样品, 参考结果由该公司用传统化学分析法、AAS法、电弧发射光谱法测定, 个别结果由第三方实验室验证。称取0. 500 g仲钨酸铵样品于聚四氟丙烯瓶中, 加入约40 mL 4% NH3·H2O (或4% H2O2 ) , 置于80 ℃ 水浴锅中加热, 振荡约15 min至样品溶解完全, 冷却。加入50 μL 10. 00 mg /L内标溶液, 再加入4% NH3·H2O (或4% H2O2 )至溶液总重量为50 g, 即1% TDS溶液, 内标元素浓度为10mg /L。

2 工作曲线

仪器采用标准加入法(MSA )校准。以其中一仲钨酸铵样品配制校准溶液。混合校准溶液中Na、Mg、Al、K、Ca、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、As、Cd、Mo、Sn、Sb和Pb的浓度均分别是0、10、20和40 μg /L。Ti是0、5、10、20 μg /L。S、P和Si分别是0、20、40、80 μg /L。所有样品和校准溶液中都加入10 μg /L的内标溶液。完成MSA校准曲线之后, 将MSA校准曲线转换成外标法校准曲线, 所有其它样品的浓度都可以用外标法曲线求得, 而不需对所有样品进行标准加入。

 

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