高硬度铣刀 合金铣刀的性能及使用要素

合金铣刀广泛用于模具和耐磨零件。他们工作条件差，要有足够的耐磨性。代表性的高硬度材料是模具钢和淬火钢。由于它们的高硬度、高达2600兆帕的拉伸强度和低热导率，它们属于难切削材料，因此需要用高硬度铣刀加工。与常规材料相比，铣刀的切削扭矩和温度明显较大，切削力波形为尖峰脉冲，单位切削力可达。在加工过程中，合金铣刀常见的失效形式主要有刀尖破损、异常破损、刃口疲劳磨损、涂层烧伤和脱落等。其中，铣刀的刀尖断裂失效最为突出。这是因为切削引起的变形比很大，使得切屑(一般为针状)与前刀面的接触面积和接触时间相对较小，切削热集中在切削刃附近的前刀面上，材料导热系数低，切削温度很高，加速了刀具磨损。因此，刀具寿命不够稳定，已经成为模具加工中的一个普遍问题。根据材料的特殊性能，在设计这类刀具时，应选择硬度高、耐磨性好、抗弯强度高、耐热性好的超细晶硬质合金作为合金铣刀的基体材料。一般刀具材料也可以用于加工高硬度材料，但容易磨损，使用寿命短。同时，刃口要有足够的强度，磨削时要获得一致性高的刃口，防止产生裂纹，结构要有足够的截面刚度，以获得更好的刀具抗弯强度。硕硕高硬涂层铣刀工作温度高，耐磨性高，抗氧化性高，隔热性好。

合金铣刀(http://www.scsmgj.com/)按其主要化学成分分类，硬质合金可分为碳化钨基硬质合金和碳氮化钛基硬质合金。碳化钨基硬质合金包括三种类型:钨钴(YG)、钨钴钛(YT)和稀土碳化物(YW)，各有优缺点。主要成分有碳化钨(WC)、碳化钛(TiC)、碳化钽(TaC)、碳化铌(NbC)等。常用的金属结合相为CO，碳化钛(氮化物)基硬质合金是以TiC为主要成分(部分添加了其他碳化物或氮化物)的整体硬质单角铣刀。常用的金属粘结相是钼和镍。国际标准化组织将切削硬质合金分为三类:

k级，包括Kl0~K40，相当于国内的YG级(主要由WC组成。Co)。

p类，包括P01~P50，相当于国内YT类(主要由WC组成。TIC。co)。

m级，包括M10~M40，相当于国内的YW级(主要由WC-TiC-TaC(NbC)-Co组成)。每个品牌代表一系列从高硬度到最大韧性的合金，编号在01到50之间。

合金铣刀的性能特点如下:

①高硬度:整体硬质单角铣刀由硬质合金(称为硬质相)和高硬度、高熔点的金属结合剂(称为粘结相)采用粉末冶金方法制成。其硬度为89 ~ 93 HRA，远高于高速钢。在5400℃时，硬度仍可达到82 ~ 87 HRA，与高速钢常温下(83 ~ 86 HRA)相同。硬质合金的硬度随着碳化物的性质、数量和粒度以及金属结合相的含量而变化，一般随着金属结合相含量的增加而降低。当粘结相含量相同时，YT合金的硬度高于YG合金，而含TaC(NbC)的合金具有较高的高温硬度。

②抗弯强度和韧性:常用整体硬质单角铣刀的抗弯强度在900~1500MPa范围内。金属粘结相含量越高，弯曲强度越高。在粘结剂含量相同的情况下，YG合金的强度高于YT合金，且强度随着TiC含量的增加而降低。硬质合金是脆性材料，常温冲击韧性仅为高速钢的1/30 ~ 1/8。

合金铣刀中使用的元件:

1.使用端铣刀发挥良好的加工效率时，应考虑工作形式、加工效率和加工精度等因素，因此有必要选择适合这种加工的铣刀。

2.刀具材料:当被切削材料的硬度在45以上时，请选择硬质合金刀具。

3.棱数:一般用2刃立铣刀切槽，因为槽大，切袋容量大。三刃和四刃端铣刀用于侧切削，因为它们的切削面积大。因为它们对于加工接近30°的表面具有最好的精度，所以它们通常使用30°的螺旋角。当螺旋角小于等于30°时，可以加工模具钢、合金钢等高硬度材料，而当螺旋角大于30°时，可以加工硬度稍低的材料，如铜、铜合金、铝等。

4.夹具的精度。

5.工件的固定和工件的形状。