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陶l瓷刀片技術(shù)

盡管絕大多數(shù)切削刀片都用硬質(zhì)合金制造，但用其他材料制造的刀片正日益增多。其中，陶l瓷刀片可能是一種的非硬質(zhì)合金刀片。隨著耐熱合金材料(如Inconel合金)在航空工業(yè)和其他行業(yè)零部件中的應(yīng)用日趨廣泛，陶l瓷刀片在對(duì)這些難加工材料的加工中表現(xiàn)出了優(yōu)異的切削性能。陶l瓷刀片的制造工藝與硬質(zhì)合金刀片非常相似。由于陶瓷不像其他材料那樣容易粘結(jié)，因此在燒結(jié)時(shí)必須采用高得多的溫度和壓力。

通常，在陶l瓷刀片中使用碳化硅(SiC)晶須能夠增加其強(qiáng)度。這些細(xì)小的纖維可以起到用鋼筋來強(qiáng)化混凝土的相同作用。過去，在陶瓷中添加SiC的強(qiáng)化效果相對(duì)較小，但近年來的技術(shù)突破已經(jīng)改變了這種狀況。新的工藝可使SiC晶須定向于特定的方向，從而大大提高了強(qiáng)化效果。與其他刀片材料相比，陶瓷的脆性更大，也經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)缺陷。加入正確定向的SiC晶須可以顯著減緩陶l瓷刀片的碎裂失效過程，因?yàn)榈镀械奈⒘鸭y需要更大的能量，才能穿過整齊排列的晶須。隨著這種技術(shù)和其他類似技術(shù)的繼續(xù)發(fā)展，陶l瓷刀片將成為一種適合各種加工的、更具可行性的解決方案。

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刀片幾何形狀的作用

一提到切削刀片的幾何形狀，大多數(shù)刀具制造商都會(huì)馬上開始描述刀片的宏觀幾何形狀(物理外形)。而一個(gè)近年來快速發(fā)展的研究領(lǐng)域——刀片切削刃微觀幾何形狀的優(yōu)化——值得予以高度重視。在宏觀水平上，刀片幾何形狀的優(yōu)化主要涉及為實(shí)現(xiàn)切屑控制而可能采用的外形。根據(jù)不同的工件材料和加工方式，采用不同的刀片形狀和角度能夠提供斷屑和將切屑從切削區(qū)排出的結(jié)果。刀片宏觀幾何形狀的設(shè)計(jì)與優(yōu)化已是一個(gè)相當(dāng)成熟的技術(shù)領(lǐng)域，大部分主要的刀具制造商都精通此道。

刀具結(jié)構(gòu)的優(yōu)化

先進(jìn)的刀具結(jié)構(gòu)能大大提高切削效率，如高速鋼數(shù)控銑削刀具在結(jié)構(gòu)上已較多采用波形刃和大螺旋角結(jié)構(gòu)，硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀具則采用了內(nèi)冷卻、刀片立裝式、模塊可換和可調(diào)式結(jié)構(gòu)，而如內(nèi)冷卻結(jié)構(gòu)，則是一般普通機(jī)床無法應(yīng)用的。

刀具優(yōu)材料的廣泛應(yīng)用

為延長l刀具使用壽命，提高刀具強(qiáng)度，很多數(shù)控刀具的刀體材料都采用了高強(qiáng)度合金鋼，并進(jìn)行熱處理（如氮化等表面處理），使其能適用于大切削用量，且刀具壽命也得以顯著提高（普通刀具一般采用的是經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理的中碳鋼）。在刀具刃部材料上，數(shù)控刀具則更多選用了各種新牌號(hào)的硬質(zhì)合金（細(xì)顆粒或超細(xì)顆粒）和超硬刀具材料。

合理斷屑槽的選用

數(shù)控機(jī)床上應(yīng)用的刀具對(duì)斷屑槽有嚴(yán)格的要求。加工時(shí)，刀具不斷屑則機(jī)床無法正常工作（有些數(shù)控機(jī)床、切削是在封閉的狀態(tài)下進(jìn)行），因此不論數(shù)控車、銑、鉆或鏜床，刀片都優(yōu)選了針對(duì)不同加工材料和工序的合理斷屑槽型，使切削時(shí)能得到穩(wěn)定斷屑。

刀具（刀片）表面的涂層處理

刀具（刀片）表面涂層技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展主要因數(shù)控刀具的出現(xiàn)和發(fā)展而生。由于涂層能顯著提高刀具硬度、減小摩擦、提高切削效率和使用壽命，所以在各類硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位數(shù)控刀具的80%以上都采用了涂層技術(shù)。涂層后的硬質(zhì)合金刀片還可進(jìn)行干切削，這也為保護(hù)環(huán)境實(shí)現(xiàn)綠色切削創(chuàng)造了有利條件。

鎖牙式鎢鋼抗震刀體具有以下特點(diǎn)∶

碩朔刀桿抗振性強(qiáng)︰

整體刀柄組合相互夾持部位減少，累計(jì)間隙隨之縮小，可靠性好，具有吸振好，剛性強(qiáng)，懸長在30OMM時(shí)仍能保持優(yōu)良好的切削效果。無焊接，不扭曲不變形，抗振效果是傳統(tǒng)強(qiáng)力型刀具夾持的2-10倍。

刀具的應(yīng)用

在國內(nèi)不銹鋼牌號(hào)中，440C具有較高的硬度。主要用于制造在腐蝕環(huán)境和無潤滑強(qiáng)氧化氣氛中工作的軸承零件。440C具有較好的高溫尺寸溫度性，所以也可以作為耐腐蝕高溫軸承鋼使用。另外，還可以用來制造高質(zhì)量的刀具，如手術(shù)刀，剪刀，噴嘴、軸承等。440F:是提高440C鋼的易切性能的鋼種，用于自動(dòng)車床、馬氏體型不銹鋼與普通合金鋼一樣具有通過淬火實(shí)現(xiàn)硬化的特性，因此可通過選擇牌號(hào)及熱處理?xiàng)l件來得到較大范圍的不同的力學(xué)性能。 440C承受動(dòng)載荷的能力較低。[1]

440C淬火后硬度高，耐蝕性好（有磁性） 餐具（刀）、渦輪機(jī)葉片 淬火后，比440A鋼硬度升高（有磁性）， 刀刃、管嘴、閥門、板尺、餐具（剪刀）。

刀具特性

較高硬度和中等的耐磨性能，在打磨時(shí)，它的缺點(diǎn)是粘性比較大，而且升溫很快。建議選用鉻剛玉或者微晶剛玉的砂輪進(jìn)行打磨。440C的退火溫度很低，作為刀具和軸承進(jìn)行熱處理的時(shí)候，推薦的硬度在HRC57-59，如果進(jìn)行了深冷處理，硬度可以達(dá)到HRC60。耐蝕性和韌性都很強(qiáng)，現(xiàn)更廣泛應(yīng)用于手制刀及廠制刀具。