刀具磨損的原因有哪些?如何改善刀具磨損延長刀具壽命?

2021-01-18 蘇州諾而為

在機械加工中刀具的磨損給生產帶來的影響,嚴重的話就會直接導致一條生產線停產,給企業帶來的影響可想而知,所以企業在生產製造中都是要儘量避免刀具磨損的,但是刀具磨損是不可避免的,那刀具磨損的原因有哪些?如何改善刀具磨損延長刀具壽命?今天我們就一起來了解一下。

刀具磨損的原因有哪些?

1、磨料磨損

主要原因是工件材料中的雜質,基體組織中所含的碳化物、氮化物和氧化物等硬質點和積屑瘤的碎片,在刀具表面劃出溝紋所造成的機械磨損。在各種切削速度條件下,都存在磨料磨損,它是低速刀具磨損的主要原因。減小這種磨損的主要方法,是降低刀具切削部分的表面粗糙度,採用相應的潤滑性能好的切削液。

2、粘結磨損

在一定的壓力和溫度的作用下,刀具切削部分與切屑接觸和摩擦,將會產生材料分子間的吸附作用,刀具材料的部分硬質點會被工件和切屑帶走,造成粘結磨損。

3、擴散磨損

切削時,在高溫的作用下,接觸面之間分子活動能量大,產生合金元素相互相置換,如高速刀具在前刀面上形成含Cr、C較高的白色層,不斷被切屑帶走。切削鋼件溫度在800~1000度時,硬質合金中的Co、C、W擴散到切屑中去,鋼中的Fe擴散到刀面上,形成硬度低而脆的複合碳化物,加速刀具磨損。金剛石和立方氮化硼乃具材料也存在擴散磨損。在硬質合金中,添加TaC、NbC、VC,可提高硬質合金抗擴散溫度,減少擴散磨損。

4、化學磨損

空氣中的氧在高溫條件下,會使硬質合金產生表面氧化膜,形成一層硬度較低的化合物,被切屑帶走,造成刀具磨損,稱為化學磨損。

如何改善刀具磨損延長刀具壽命?

1、刃口磨損。改進辦法:提高進給量;降低切削速度;使用更耐磨的刀片材質;使用塗層刀片。

2、崩碎。改進辦法:使用韌性更好的材質;使用刃口強化的刀片;檢查工藝系統的剛性;加大主偏角。

3、熱變形。改進辦法:降低切削速度;減少緊急;減少切深;使用更具熱硬性的材質。

4、切深處破損。改進辦法:改變主偏角;刃口強化;更換刀片材質。

5、熱裂紋。改進辦法:正確使用冷卻液;降低切削速度;減少緊急;使用塗層刀片。

6、積屑。改進辦法:提高切削速度;提高進給;使用塗層刀片或金屬陶瓷刀片;使用冷卻液;使刃口更鋒利。

7、月牙窪磨損。改進辦法:降低切削速度;降低進給;使用塗層刀片或金屬陶瓷刀片;使用冷卻液。

8、斷裂。改進辦法:使用韌性更好的材質或槽型;減少緊急;減少切深;檢查工藝系統的剛性。

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