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帶你查找牛頭刨床刀具磨損的原因

源自:滕州市AG8亚游集团機床有限公司   更新時間:2016/9/13 8:21:54  

 在牛頭刨床批量刨削過程中,當刀具磨損達到一定程度時,就會出現崩刃、卷刃(塑變)或破損等現象,即刀具喪失了其加工功能,可以明顯地發現刨削力加大,刨削溫度上升,切屑顏色改變,甚至產生振動。刀具的磨損和耐用度關係到刨削加工的效率、質量和成本,刀具雖然堅硬,可隨著使用時間的推遲,刀具也會有一定的磨損,最終無法保證零件的加工質量,AG8亚游集团針對這一問題,簡單的介紹一下什麽原因造成牛頭刨床刀具磨損的呢?

1、氧化磨損

刨削溫度超過700度後,空氣中的氧會與硬質合金中的化學元素發生化學反應,在牛頭刨床刀具表麵形成疏鬆而脆弱的氧化物。當這些氧化物被機械作用擦去後,在刀具表麵留下凹坑。通常硬質合金刀具在較高的刨削速度、較大的刨削深度及進給量刨削鋼材時,副後麵最容易發生氣化磨損。
2、相變磨損

由於刨削溫度的升高,牛頭刨床刀具材料的金相組織轉變,致使硬度和耐麻性下降造成的刀具磨損。高速鋼刀具的相變溫度為550℃~600℃,因此,相變磨損是造成高速鋼刀具急劇磨損的主要原因。
3、黏結磨損
黏結磨損也稱為冷焊磨損。牛頭刨床刨削時,切屑與前刀麵,工件與後刀麵在較大的壓力下和適當的刨削溫度作用下,會產生分子材料之前的吸附作用,使刀具表麵局部強度較低的微粒被切屑或工作帶走所造成的刀具磨損。黏結磨損程度主要取決於刀具材料和工件材料的相互黏結性、刨削溫度和刨削力。如YT類硬質合金刀片刨削鋼料的黏結溫度高,因此不易發生黏結磨損,而高速鋼則容易發生黏結磨損。但通過控製刀製刨削溫度、改善刀具表麵粗糙度和潤滑條件則可減輕黏結磨損。
4、硬質點磨損
牛頭刨床工件材料中存在的由碳化物、氮化物、氧化物等所產生的硬質點以及積屑瘤的碎片等都具有很高的硬度,刨削過程中這些硬質點將在刀具表麵上劃出溝痕,而導致刀具磨損。以不同的刨削速度進行刨削的刀具,都會出現不同程度的硬質點磨損,但對低速刀具如拉刀、絲推板牙來說,這是刀具磨損的主要原因。
5、冷焊磨損

(1)牛頭刨床刨削時,切屑、工件與前、後刀麵之間,存在很大的壓力和強烈的摩擦,因而它們之間會發生冷焊。由於摩擦麵之間有相對的運動,冷焊結將產生破裂被一方帶走,從而造成冷焊磨損。
(2)一般來說,工件材料或切屑的硬度較刀具材料的硬度低,冷焊結的破裂往往發生在工件或切屑這方。但由於交變能力、接觸疲勞、熱應力以及刀具表層結構缺陷等原因,冷焊結的破裂也可能發生在刀具這一方,刀具材料的顆粒被切屑或工件帶走,從而造成牛頭刨床刀具磨損。
(3)冷焊磨損一般在中等偏低的刨削速度下比較嚴重。研究表明:脆性金屬比塑性金屬的抗冷焊能力強;相同的金屬或晶格類型、晶格間距、電子密度、電化學性質相近的金屬冷焊傾向小;金屬化合物比單相固熔體冷焊傾向小;化學元素周期表中B族元素比鐵的冷焊傾向小。
(4)在牛頭刨床高速鋼刀具的正常工作速度和硬質合金刀具偏低的工作速度下,正能滿足產生冷焊的條件,故此時冷焊磨損所占的比重較大。提高刨削速度後,硬質合金刀具冷焊磨損減輕。
6、擴散磨損
擴散磨損主要與牛頭刨床刨削溫度、刀具材料的化學成分有關。如Ti的擴散速度要比C、Co、W慢得多,因此P類硬質合金比K類硬質合金耐磨損。在高溫刨削時,刀具與工件之間的合金元素相互擴散置換,改變了材料原來的成分與結構,使刀具的物力學性能降低,從而加劇了刀具的磨損。如在800℃以上時,硬質合金中有Ti、Co、W、C等擴散至切屑底層中Fe元素擴散至硬質合金的表層、使其表層組織脆化,加速磨損。
7、磨粒磨損
工件材料中存在氧化物碳化物和氮化物等硬質點,鑄造件在著硬夾雜物,切屑、加工表麵上黏附著積屑瘤碎屑,這些硬質點在牛頭刨床刨削時如同“磨粒”,對刀具表麵磨損和刻代,致使刀具磨損。這主要是由於刀具材料的硬度差所造成的一種機械擦傷,因此也叫機械擦傷磨損。