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硬質(zhì)合金刀片的主要成分是不同配比的碳化鎢和鈷，原材料一開始的形態(tài)是粉末。在重約560kg的容器里盛裝著配好的原料，它們將被用于生產(chǎn)不同的粉末。在車間里，將干燥的原料與乙醇和水配成的溶劑混合形成一種粘稠度類似酸奶的灰色漿狀物。待漿狀物干燥后，將樣品送往實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)。這些粉末由很多直徑為20-200μm的顆粒組成，非常微小(一根頭發(fā)的直徑是50-60μm)。

這些粉末被裝在容積100kg的桶中并輸送到用于制造刀片的沖壓機(jī)邊。操作工將沖模(用于沖壓不同刀片的模具) 放入機(jī)床，并將訂單輸入計(jì)算機(jī)，沖模腔內(nèi)根據(jù)訂單信息充滿粉末。沖壓每片刀片的壓力高達(dá)12噸，機(jī)床會(huì)對(duì)每片刀片進(jìn)行稱重，操作人員也會(huì)進(jìn)行觀察控制。在這一階段，刀片非常脆弱，很容易裂損。

　　沖壓后的刀片需要被加熱使其硬化，這一工作由燒結(jié)爐完成，燒結(jié)爐一次可以處理數(shù)千片刀片。壓制好的刀片粉末在長(zhǎng)達(dá)13h的過(guò)程中被加熱到約1,500℃，熔融而成為硬質(zhì)合金這一硬度極高的材料。燒結(jié)工藝中的收縮比例約為50%，因此燒結(jié)后刀片大小僅為之前的一半。

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視頻作者：馬鞍山市金菲硬質(zhì)合金刀具有限公司

刀具半徑補(bǔ)償意義

數(shù)控加工中心在程序運(yùn)行時(shí)將刀具當(dāng)做一個(gè)點(diǎn)做軌跡運(yùn)動(dòng)。比如用刀具R3銑邊長(zhǎng)100的正方形凸臺(tái)時(shí)，程序按邊長(zhǎng)100的正方形尺寸輸入，而刀具軸心的軌跡是邊長(zhǎng)106的正方形，則工件上銑削的是符合圖紙尺寸的100的正方形。假如不用刀具半徑補(bǔ)償功能，則加工時(shí)刀具軸心的軌跡是邊長(zhǎng)100的正方形，則工件上銑削出的是邊長(zhǎng)為94的正方形凸臺(tái)，不符合圖紙尺寸的要求。

切削刀具材料與加工對(duì)象的化學(xué)性能匹配

切削機(jī)械刀具材料與加工對(duì)象的化學(xué)性能匹配問(wèn)題主要是指刀具材料與工件材料化學(xué)親和性、化學(xué)反應(yīng)、擴(kuò)散和溶解等化學(xué)性能參數(shù)要相匹配。材料不同的刀具所適合加工的工件材料有所不同。

① 各種刀具材料抗粘接溫度高低(與鋼)為：PCBN>陶瓷>硬質(zhì)合金>HSS。② 各種刀具材料防氧化溫度高低為：陶瓷>PCBN>硬質(zhì)合金>金剛石>HSS。③ 種刀具材料的擴(kuò)散強(qiáng)度大小(對(duì)鋼鐵)為：金剛石>Si3N4基陶瓷>PCBN>A1203基陶瓷。擴(kuò)散強(qiáng)度大小(對(duì)鈦)為：A1203基陶瓷>PCBN>SiC>Si3N4>金剛石。

控刀具材料的合理選擇

一般而言，PCBN、涂層硬質(zhì)合金及TiCN基硬質(zhì)合金刀具適合于鋼鐵等黑色金屬的數(shù)控加工；而PCD刀具適合于對(duì)Al、Mg、Cu等有色金屬材料及其合金和非金屬材料的加工。下表列出了上述刀具材料所適合加工的一些工件材料。

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