难加工材料的刀片研究—车削奥氏体不镑钢材料硬质合金刀片的基体和断屑槽研究
发布时间：2017-11-22 04:15
本文关键词：难加工材料的刀片研究—车削奥氏体不镑钢材料硬质合金刀片的基体和断屑槽研究
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【摘要】：奥氏体不锈钢是应用在现代工业上最普遍的一种难以加工的材料,但是对于它的切削效率确不高,如何有效高速的切削加工这种材料一直是刀具制造行业的一重大课题。研究制造新刀具材料并匹配适合的断屑槽是解决这一课题的重要途径。针对这一发展需要,本文采用石蜡工艺制造技术,研制一种专用于加工奥氏体不锈钢材料的硬质合金刀片。采用硬质合金可转位刀片为研究对象,试制两种基体材料两种断屑槽作对比研究:①基体材料上:一种Co含量8%,WC原料费氏粒度为1.3μm;另一种Co含量5.5%,WC原料费氏粒度为6.16μm,且两种基体材料均添加了质量百分比为2%的TaC作为添加剂,改善合金刀片质量。②断屑槽上:一种断屑槽主切削刃相对锋利,强度稍差,抗冲击能力较差;另一种断屑槽主切削刃相对较钝,强度较好比较耐冲击。③表面涂层材料由于文章的篇幅不做介绍。在研究基体材料时通过使用密度测量仪矫顽磁力测量仪MCOM-3钴磁测量仪高温硬度计洛氏硬度计热常数仪金相显微镜分别测定基体材料密度、磁力磁饱和、常温和高温硬度、基体材料导热性能高低倍金相检查;在研究断屑槽时使用YG-2010影像测量仪、压电式三向测力仪分别观测记录刀片的磨损和切削力;在对刀片进行模拟仿真时使用Deform专业分析软件,分析刀片工件的温度和三个切削力;车削实验使用CA6140普通车床及其附件,对研制的刀片进行实际的车削对比试验;刀片抗弯强度由于试验条件由外单位配合测试。通过以上试验研究后,获得基体材料的基本性能和材料内部组织结构;获得刀片断屑结构对可转位样刀的磨损切削力和失效机理的影响;获得实际车削试验不易得到的刀片与工件温度场的分布;获得何种基体搭配何种断屑槽适合加工奥氏体不锈钢材料,获得研制的刀片与国外刀片切削性能的比较数据;最终得到一种性价比高的能够高速高效切削奥氏体不锈钢的硬质合金可转位涂层刀片,部分替代国外同类产品占有市场空间。
【学位授予单位】：西华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG71;TG51
【参考文献】
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1 王频,胡荣生;国产常用可转位刀片断屑槽断屑性能的研究[J];工具技术;1994年07期
2 秦琴;栾道成;王正云;李亚军;左洪松;赵太源;;添加TaC和Y_2O_3对超细YG6硬质合金组织及性能的影响[J];稀有金属与硬质合金;2012年02期
，本文编号：1213438
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