定制粉末冶金工具配件刀具的磨損與失效

在粉末冶金零件的切削過程中，由于孔隙的存在，使切削刃因?yàn)槠诙a(chǎn)生微裂紋，這些微裂紋會(huì)使切削刃產(chǎn)生微崩。因此，粉末冶金燒結(jié)件的加工尚存在諸多難題，有時(shí)甚至成為粉末冶金產(chǎn)品發(fā)展的瓶頸。在實(shí)際切削過程中，除切削刃正常磨損外，刀具的失效還存在更為嚴(yán)重的形式：存在于材料內(nèi)部的硬質(zhì)顆粒給刀具造成嚴(yán)重的磨粒磨損；硬質(zhì)顆粒還會(huì)對(duì)刀具造成強(qiáng)烈的刮擦和沖擊，極易引起前刀面產(chǎn)生脆性開裂，進(jìn)而引發(fā)前刀面剝落；由于材料的熱導(dǎo)率較低，在切削過程中極易產(chǎn)生高溫，進(jìn)而造成嚴(yán)重的月牙洼磨損。此外，切削過程中還包含氧化磨損和擴(kuò)散磨損。

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定制粉末冶金工具配件生胚加工工藝

Robert-Perron等利用生坯加工的方法制造汽車正時(shí)鏈輪溝槽。桶身可任意回轉(zhuǎn)，有適當(dāng)?shù)男倍?，下料方便，是研磨拋光機(jī)中較經(jīng)濟(jì)的拋光機(jī)。切削過程中發(fā)現(xiàn)，加工邊緣的平均破損寬度隨著生坯孔隙率的增大而增大。在對(duì)于切削質(zhì)量影響程度的因素中，密度占40%，而進(jìn)給率和切削速度只分別占37%和23%，證明了高密度對(duì)于生坯加工結(jié)果的重要影響。此外，試驗(yàn)表明，切削速度對(duì)已加工表面質(zhì)量的影響較小，將切削速度從305m/min增至457m/min(高出50%)時(shí)，零件邊緣的平均破損尺寸僅增加4%，因此在實(shí)際生產(chǎn)中可以使用較高的切削速度。在此基礎(chǔ)上，Robert-Perron等利用正交試驗(yàn)方法，研究了鉆頭型號(hào)、轉(zhuǎn)速和進(jìn)給率對(duì)通孔加工質(zhì)量影響。結(jié)果表明，當(dāng)鉆頭直徑為6.35mm、螺旋角為35°、頂角為118°時(shí)，在轉(zhuǎn)速為7000rpm、進(jìn)給率為0.0254mm/r時(shí)所加工的通孔質(zhì)量較優(yōu)，如圖5所示，零件的平均破損為115μm，孔內(nèi)粗糙度為3.7μm。

磨具對(duì)定制粉末冶金工具配件毛刺的影響

模具的損壞

　　粉末冶金零件常常有倒角，為了減少后續(xù)機(jī)械加工，節(jié)約成本，在設(shè)計(jì)模具的時(shí)候就把倒角加在模具上，這樣模具上易出現(xiàn)薄邊，甚至尖角，在這些地方易損壞。2500r/min時(shí)，有大約50%的帶功機(jī)油直接通過泄壓閥流回機(jī)油泵進(jìn)油腔或者機(jī)油底殼，帶來能量的浪費(fèi)。由于模具形狀復(fù)雜，制造費(fèi)用較高，所以經(jīng)常在不影響產(chǎn)品終質(zhì)量的前提下（即粉末冶金毛坯的缺陷在以后的工序中可以消除，不影響產(chǎn)品的出廠質(zhì)量）依然服役，就會(huì)出現(xiàn)飛邊毛刺，毛刺的形狀比較規(guī)則，存在于模具缺陷處。

毛刺對(duì)定制粉末冶金工具配件質(zhì)量的影響

　由于粉末冶金產(chǎn)品加工的特點(diǎn)，毛刺無法避免。對(duì)毛刺和飛邊要求嚴(yán)格控制在一定的范圍內(nèi)，過大者必須設(shè)法去除，否則對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量和性能產(chǎn)生不良影響，主要體現(xiàn)在以下2個(gè)方面。

　　1、影響產(chǎn)品的定位性能。機(jī)械傳動(dòng)及零部件行業(yè)作為整個(gè)機(jī)械工業(yè)的基礎(chǔ)，其發(fā)展必然會(huì)促進(jìn)主機(jī)水平的提升，而汽車、工程機(jī)械、建筑機(jī)械等主機(jī)行業(yè)近年來的迅猛發(fā)展，也拉動(dòng)了機(jī)械通用零部件行業(yè)的高速增長(zhǎng)。粉末冶金多采用縱向壓制，產(chǎn)品的側(cè)面成形能力差。對(duì)于側(cè)面含孔的零件，往往需要機(jī)械加工。毛刺的存在必然導(dǎo)致定位誤差，從而影響孔的加工精度。對(duì)于精度要求比較高的零件，必須在機(jī)械加工之前，去除毛刺。此外，毛刺還影響了零件的檢測(cè)精度。

　　2、影響產(chǎn)品的裝配性能。對(duì)一些裝配要求較高的結(jié)構(gòu)件，由于毛刺的存在易造成配合零件的干涉和卡死，如電機(jī)襯套、汽車減震器的導(dǎo)向套、底閥座、活塞等，毛刺的存在直接影響裝配要求。