Matériau des outils de coupe

Jan 21, 2025 Laisser un message

Le matériau des outils de coupe est le facteur clé qui détermine leurs performances. Différents matériaux conviennent à différentes exigences de traitement.
1. Acier à grande vitesse
L'acier à grande vitesse a une dureté élevée, une résistance à l'usure et une résistance à haute température. C'est l'un des matériaux d'outils de coupe les plus courants et les plus utilisés. Il est également appelé acier à outils à grande vitesse ou acier pointu, communément appelé acier blanc.


Caractéristiques de performance:
Propriétés mécaniques: l'acier à grande vitesse a une dureté élevée et peut maintenir une bonne forme de pointe et réduire l'usure pendant la coupe. Dans le même temps, sa ténacité est également relativement bonne. Lorsqu'il est soumis à un impact ou à des vibrations, l'outil n'est pas facile à casser. Par exemple, dans certains environnements de traitement relativement instables, tels que les anciennes machines-outils avec certaines vibrations, les outils en acier à grande vitesse peuvent bien s'adapter, éviter les dommages tels que l'écaillage des outils causés par des vibrations soudaines et assurer la progression fluide du processus de coupe.


Stabilité thermique: il a une bonne stabilité thermique et peut maintenir une bonne dureté et une réduction des performances à des températures élevées. Pendant la coupe à grande vitesse, en raison de la frottement entre les copeaux et l'outil, une grande quantité de chaleur est générée, mais l'outil en acier à grande vitesse peut toujours maintenir de bonnes performances de coupe, et la dureté ne sera pas considérablement réduite en raison de la Augmentation de la température, afin que le processus de coupe puisse se poursuivre. Cependant, par rapport à certains outils en céramique ou outils en carbure, sa stabilité thermique est encore légèrement inférieure. Lorsque la température est trop élevée, la dureté finira par diminuer et affectera l'effet de coupe.


2. Carbure cimenté
Le carbure cimenté est un matériau fabriqué par la poudre de cobalt de tungstène et les particules de carbure cimentées. Il a une résistance à la dureté et à l'usure extrêmement élevée, peut faire face à des vitesses de coupe plus élevées et à des forces de coupe plus élevées, et sa durée de vie de l'outil est généralement plus longue que celle des outils en acier à grande vitesse, en particulier lors de la coupe des matériaux de forte dureté.


Structure et composition: le carbure cimenté est principalement composé de carbure de tungstène (WC), de cobalt (CO), etc., parmi lequel le carbure de tungstène joue le rôle principal dans la fourniture de la dureté, et le cobalt agit comme un liant pour lier les particules de carbure de tungstène, donc donc ensemble, donc que le matériau en carbure cimenté a les propriétés mécaniques globales requises. Selon les différents rapports de contenu du carbure de tungstène et du cobalt, des matériaux en carbure cimentés avec une dureté et une ténacité différents peuvent être obtenus pour répondre à différents besoins de coupe. Par exemple, lorsque une dureté plus élevée est nécessaire pour couper les matériaux surhard, le carbure cimenté avec une teneur en carbure de tungstène plus élevée peut être sélectionné; Lorsqu'il y a un certain impact pendant le processus de coupe, un type avec une teneur en cobalt plus élevée peut être sélectionné pour améliorer la ténacité du carbure cimenté.


Avantages de performance:
Durnesse et résistance à l'usure: La dureté du carbure cimenté est beaucoup plus élevée que celle de l'acier à grande vitesse, ce qui le rend plus efficace pour éliminer les matériaux pendant la coupe et peut garder la lame tranchante plus longtemps. Lors de la coupe des matériaux avec une dureté plus élevée, comme l'acier en alliage et la fonte, les outils en carbure cimentés ont des avantages évidents. Par exemple, dans le traitement des blocs de cylindres et des culasses de moteur automobile, car les matériaux des blocs de cylindres et des culasses sont principalement des alliages d'aluminium à haute résistance et de la fonte grise, l'utilisation d'outils en carbure cimentés peut améliorer l'efficacité de traitement et la durée de vie des outils, Réduisez le temps de temps des changements d'outils fréquents et améliorez l'efficacité globale et l'économie de la chaîne de production.


Capable de résister à des vitesses de coupe et à des forces de coupe élevées: dans la coupe moderne à grande vitesse, les outils en carbure cimentés peuvent s'adapter à des vitesses de coupe plus élevées, améliorant ainsi l'efficacité de traitement. Par exemple, dans le broyage des machines-outils CNC, l'utilisation de moulins à extrémité en carbure cimente peut être utilisée pour couper à des vitesses plus élevées et peut toujours maintenir des performances de coupe stables sous de grandes profondeurs de coupe et de grands débits d'alimentation, réduire les vibrations et la déformation pendant le traitement, sous le traitement, et améliorer la précision du traitement.


3. Outils en céramique
Les outils en céramique sont un type de matériel d'outils développé ces dernières années. Ils sont composés de composés inorganiques en oxydes, nitrures ou carbures. Ils ont une dureté et une stabilité thermique extrêmement élevées et peuvent bien fonctionner dans la coupe à grande vitesse et la coupe à haute température. Leur durée de vie de l'outil est généralement plus longue que celle des outils en acier à grande vitesse et des outils en carbure, en particulier lors de la coupe des matériaux durs et cassants.


Caractéristiques de performance:
Extrêmement élevée dure: La dureté des outils en céramique est deux à trois fois celle du carbure général et peut résister à des températures élevées de 650 degrés Celsius sans affecter la coupe. Cette caractéristique de dureté élevée permet au matériau d'être éliminé efficacement avec moins de force de coupe lors de la coupe des matériaux durs tels que l'acier durci et la fonte dure, réduisant l'usure des outils. Par exemple, dans la fabrication mécanique, les outils en céramique peuvent bien performer les performances et améliorer l'efficacité du traitement et la précision de traitement dans des scénarios tels que la coupe des pièces durcies.


Stabilité thermique et stabilité chimique: la céramique a une excellente stabilité thermique et stabilité chimique. Dans les environnements de coupe à haute température, la dureté ne baissera pas de manière significative en raison de l'augmentation de la température comme l'acier à grande vitesse. Dans le même temps, lors du traitement de certains matériaux corrosifs ou dans un environnement de traitement contenant des atmosphères chimiquement corrosives (comme dans le processus de transformation et de fabrication de certains composants d'équipement chimique), les outils en céramique ont une meilleure résistance à la corrosion, garantissant que la pointe de l'outil est toujours dans un état de travail stable, améliorant ainsi la vie de l'outil et le traitement de la fiabilité.


4. outils surhard
Les matériaux d'outils surhard se réfèrent à des matériaux avec une dureté plus élevée que le carbure cimenté, comme le nitrure de bore cubique (CBN) et le diamant. Ces matériaux ont une résistance à la dureté et à l'usure extrêmement élevés et peuvent être utilisés pour traiter divers matériaux durs et résistants à l'usure.


Nitrure de bore cubique (CBN):
Caractéristiques de performance:
Ressentiel de dureté et d'usure extrêmement élevée: le nitrure de bore cubique a une dureté de Vickers extrêmement élevée, qui est légèrement inférieure à celle du diamant, mais beaucoup plus élevée que les autres matériaux durs. Par conséquent, il peut traiter des matériaux de forte dureté tels que l'acier durci, le carbure cimenté et la céramique et d'autres matériaux difficiles à processus.


Bonne stabilité chimique: CBN ne réagit pas avec la plupart des métaux. Cette caractéristique le rend stable pendant la coupe à haute température. Il n'est pas nécessaire de s'inquiéter des réactions chimiques avec les matériaux transformés à des températures élevées, ce qui affectera la durée de vie de l'outil et le traitement de la qualité comme certains outils métalliques.
Conductivité thermique plus élevée: la conductivité thermique du CBN est beaucoup plus élevée que celle de la céramique et du carbure cimenté, ce qui permet à la chaleur générée pendant le processus de coupe efficace, en évitant la surchauffe dans la zone de coupe, contribuant à augmenter la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de la durée de vie de outil et assurer la précision du traitement.


Diamant:
Caractéristiques de performance: Le diamant est la substance naturelle la plus dure sur Terre, avec une excellente résistance à l'usure et une stabilité thermique. Il a une dureté extrêmement élevée, peut facilement couper les matériaux du dureté élevée et peut maintenir la netteté de la pointe pendant longtemps pendant le traitement.
Plage d'applications: principalement utilisé pour le traitement des métaux et des pierres précieuses non ferreux et autres matériaux. Dans l'industrie de l'électronique, pour certains cuivre ultra-précision, en aluminium et d'autres pièces de pièces métalliques non ferreuses, les outils de diamant peuvent fournir une précision de traitement extrêmement élevée et une qualité de surface, répondant aux exigences de ces industries pour une haute précision et une faible rugosité des pièces. Par exemple, lors de la fabrication de minuscules composants électriques métalliques dans des produits électroniques tels que les téléphones mobiles et les ordinateurs, des outils de diamant sont souvent nécessaires pour la coupe fine; Dans le domaine du traitement des pierres précieuses, en raison de la dureté extrêmement élevée des pierres précieuses, seuls les outils de diamant peuvent être utilisés pour la coupe, la gravure et d'autres opérations de traitement, afin que les pierres précieuses puissent être transformées en diverses formes de bijoux.


5. Outils revêtus
Les outils revêtus se réfèrent à des outils avec une ou plusieurs couches de matériaux résistants à l'usure revêtus à la surface de l'outil. Le but du revêtement est d'améliorer la résistance à l'usure de l'outil, de réduire les frictions et de prolonger ainsi la durée de vie. Il convient au traitement de divers aciers, fonte, métaux non ferreux et autres matériaux, et peut améliorer l'efficacité de la coupe et la précision du traitement.


6. Carbure de tungstène
Le carbure de tungstène est un carbure de tungstène comme composant principal, qui a une dureté élevée, une résistance à l'usure élevée et de bonnes performances à haute température. Il est principalement utilisé pour fabriquer divers outils de coupe et abrasifs pour le traitement de l'acier. Les outils en carbure de tungstène sont produits en mélangeant de la poudre de carbure de tungstène avec d'autres additifs (tels que la poudre de cobalt de liant) à travers le processus de métallurgie de la poudre, puis de les chauffer et de les friser dans des formes de produits à outils. Lors de la coupe de l'acier, les outils en carbure de tungstène peuvent efficacement couper en acier et éliminer les matériaux en raison de leur dureté élevée. Dans la fabrication industrielle, il est utilisé pour fabriquer divers outils pour le traitement de l'acier, tels que des exercices de torsion et des fraises. En raison de sa bonne résistance à l'usure, l'outil s'use lentement pendant le processus de traitement, ce qui peut assurer une durée de vie plus longue et réduire l'impact des changements d'outils fréquents sur l'efficacité de la production et les augmentations de coûts.


7. Carbure en acier
Le carbure en acier est un matériau en alliage avec du carbure de tungstène comme composant principal, qui a une dureté élevée, une résistance à l'usure élevée et de bonnes performances à haute température. Le carbure en acier est principalement utilisé pour fabriquer des outils de coupe et des pièces résistantes à l'usure pour le traitement de divers aciers.