钨钢铣刀的成分与性能
发布时间: 浏览:184 次 作者:xinbang
1、钨钢铣刀的成分
钨钢铣刀的主要成分为:碳化钨(WC)、碳化钛(TiC)、碳化钽(TaC)、碳化铌(NbC)等。常用的金属粘接相是金属钴、钼或镍等,能保证钨钢具有一定的强度和韧性。
钨钢铣刀的主要成分为:碳化钨(WC)、碳化钛(TiC)、碳化钽(TaC)、碳化铌(NbC)等。常用的金属粘接相是金属钴、钼或镍等,能保证钨钢具有一定的强度和韧性。
金属碳化物、氮化物的主要性能 | ||||||
碳化物 氮化物 |
熔点 /℃ |
硬度 (HV) |
弹性模量 /GPa |
热导率 /W·m﹣¹·℃﹣¹ |
密度 /g·cm﹣³ |
线胀系数 /10﹣ⁿ ℃﹣¹ |
WC | 2900 | 2400 | 706 | 29.3 | 15.6 | 6.2 |
TiC | 3200~3250 | 3000~3200 | 460 | 17.1~33.5 | 4.93 | 7.4 |
TaC | 3730~4030 | 1800 | 258 | 22.2 | 14.3 | 6.3 |
NbC | 3500 | 2400 | 345 | 14.23 | 7.8 | 6.6 |
VC | 2830 | 2800 | 430 | 4.19 | 5.8 | 6.5 |
Mo₂C | 2690 | 1500 | 544 | 31.8 | 9.2 | 7.8 |
Cr₃C₂ | 1895 | 1300 | 380 | 18.83 | 6.7 | 10.3 |
ZrC | 3530 | 2600 | 355 | 20.5 | 6.9 | 6.93 |
HfC | 3890 | 2600 | 359 | 6.28 | 12.7 | 6.6 |
TiN | 2930~2950 | 1800~2100 | 256 | 28.89 | 5.44 | 9.35 |
钨钢铣刀材料是将上述材料成分研制成粉末,按一定比例混合,压制成形,在高温高压下烧结而成。
2、钨钢铣刀的主要性能特点
(1)高硬度
钨钢铣刀是由硬度和熔点很高的碳化物(称硬质相)和金属黏结剂(称粘接相)经粉末冶金方法而制成的,其硬度达89~93HRA(相当于78~82HRC),远高于高速钢。在540℃时的硬度仍可达82~87HRA以上,与高速钢常温时的硬度83~36HRA相同,允许的切削速度比高速钢提高4~7倍。
(2)抗弯强度和韧性
钨钢铣刀是脆性材料,承受切削振动和冲击的能力较低。常用钨钢铣刀的抗弯强度为0.9~1.5GPa(90~150kgf/mm²),常温下其冲击韧性仅为高速钢的1/30~1/8。故硬质合金刀具一般是将合金刀片焊接或夹固在刀柄(刀体)上使用,也有如小模数齿轮滚刀或小的硬质合金钻头和立铣刀制成整体的。
金属粘接相含量越高,钨钢铣刀抗弯度也就越高。当粘接相含量相同时,YG类合金的强度和韧性高于YT类,并随着TiC含量的增加,强度降低。
(3)热导率
由于TiC的热导率低于WC,所以YT类合金热导率比YG类低,并随着TiC含量的增加而下降。
(4)线胀系数
钨钢铣刀的线胀系数比高速钢小得多。YT类合金的线胀系数大于YG类,并随着TiC含量的增加而加大。由于YG类合金的线胀系数比YT类小,而且YG类合金抗弯强度较高,热导率较大,所以焊接时产生裂纹的倾向比YT类小。
(5)抗冷焊性
硬质合金与钢发生冷焊的温度高于高速钢,YT类合金与钢发生冷焊的温度高于YG类。
2、钨钢铣刀的主要性能特点
(1)高硬度
钨钢铣刀是由硬度和熔点很高的碳化物(称硬质相)和金属黏结剂(称粘接相)经粉末冶金方法而制成的,其硬度达89~93HRA(相当于78~82HRC),远高于高速钢。在540℃时的硬度仍可达82~87HRA以上,与高速钢常温时的硬度83~36HRA相同,允许的切削速度比高速钢提高4~7倍。
(2)抗弯强度和韧性
钨钢铣刀是脆性材料,承受切削振动和冲击的能力较低。常用钨钢铣刀的抗弯强度为0.9~1.5GPa(90~150kgf/mm²),常温下其冲击韧性仅为高速钢的1/30~1/8。故硬质合金刀具一般是将合金刀片焊接或夹固在刀柄(刀体)上使用,也有如小模数齿轮滚刀或小的硬质合金钻头和立铣刀制成整体的。
金属粘接相含量越高,钨钢铣刀抗弯度也就越高。当粘接相含量相同时,YG类合金的强度和韧性高于YT类,并随着TiC含量的增加,强度降低。
(3)热导率
由于TiC的热导率低于WC,所以YT类合金热导率比YG类低,并随着TiC含量的增加而下降。
(4)线胀系数
钨钢铣刀的线胀系数比高速钢小得多。YT类合金的线胀系数大于YG类,并随着TiC含量的增加而加大。由于YG类合金的线胀系数比YT类小,而且YG类合金抗弯强度较高,热导率较大,所以焊接时产生裂纹的倾向比YT类小。
(5)抗冷焊性
硬质合金与钢发生冷焊的温度高于高速钢,YT类合金与钢发生冷焊的温度高于YG类。