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株洲湘冶生產(chǎn)制造工藝技術(shù)

2022-01-02 21:03:51 周英

數(shù)控刀片

氧化鎢與碳混合,并放入特殊的火爐中加工成碳化鎢,這是所有硬質(zhì)合金的主要原材料。碳化鎢是一種極其堅(jiān)硬而易碎的材料,被用作硬質(zhì)合金的主要成分。碳化鎢與鈷混合,鈷對(duì)硬質(zhì)合金的屬性至關(guān)重要。鈷越多,硬質(zhì)合金的韌性越好;反之就越堅(jiān)硬、耐磨。不同成分的重量配比以最高精度來(lái)進(jìn)行。一批420公斤的原料誤差不可大于20克。混料是一項(xiàng)精密的冶金作業(yè),最后,把混合物在大型球磨機(jī)里磨成細(xì)膩而精致的粉末?;旌衔锉仨殗婌F干燥,才能獲得正確的流動(dòng)性。研磨后,粉末的顆粒度達(dá) ? 0.5-2.0 um。


首先在高度自動(dòng)化的CNC 控制沖壓機(jī)內(nèi)用沖頭和沖模進(jìn)行壓制,得到基本形狀和尺寸。壓制后,刀片看起來(lái)與真正的硬質(zhì)合金刀片極為相似,但是硬度還遠(yuǎn)沒(méi)達(dá)標(biāo)。機(jī)器人將壓制刀片傳送至由耐熱材料制成的圓盤上。


為進(jìn)行硬化,刀片在1500攝氏度下進(jìn)行15小時(shí)的熱處理。通過(guò)燒結(jié)過(guò)程,使融化的鈷與碳化鎢顆粒粘結(jié)在一起。燒結(jié)爐處理過(guò)程做兩件事:刀片明顯收縮,收縮必須準(zhǔn)確才能獲得正確的公差;其次,粉末混合物轉(zhuǎn)化成一種具備金屬性的新材料,成為硬質(zhì)合金?,F(xiàn)在,刀片已達(dá)預(yù)期硬度,但未達(dá)到可以交貨的程度。在進(jìn)行下一步生產(chǎn)環(huán)節(jié)前,我們會(huì)在坐標(biāo)測(cè)量機(jī)中仔細(xì)檢查刀片的尺寸。


只有通過(guò)金剛石磨削,才能使硬質(zhì)合金刀片具有準(zhǔn)確的形狀。刀片根據(jù)幾何角度要求進(jìn)行各種磨削加工。大多數(shù)磨床都有內(nèi)置的測(cè)量控制,分幾個(gè)階段檢查和測(cè)量刀片。

5.刃口處理


切削刃經(jīng)處理,獲得正確的形狀,以達(dá)到所需加工最大的耐磨性??捎镁哂刑蓟柰繉拥奶厥馑⒆觼?lái)刷這些刀片,無(wú)論采用何種加工方法,都必須檢查最終結(jié)果。所有刀片的90%-95%都具有某種涂層,要確保刀片表面沒(méi)有任何異物顆粒,防止這類顆粒附著在涂層之下,從而影響刀具性能。

化學(xué)氣相沉積(CVD)和物理氣相沉積(PVD)是現(xiàn)有的兩種涂層方法,選用何種方法取決于材料和加工方法。涂層厚度取決于刀片應(yīng)用,涂層決定刀片的耐用性及刀片壽命。技術(shù)訣竅在于硬質(zhì)合金表面涂有許多極薄的涂層,例如碳化鈦、三氧化二鋁及氮化鈦等,可大大增加使用壽命和耐用性。

如果使用CVD方法來(lái)涂層,要把刀片放入爐中,連同甲烷和氫氣一起加入氣體形式的氯化物及氧化物,達(dá)到1000攝氏度時(shí)這些氣體相互作用,也作用于硬質(zhì)合金表面,使刀片獲得只有幾千分之一毫米厚的均質(zhì)涂層。有些涂層刀片獲得金燦燦的表面,變得更有價(jià)值,其耐用性比沒(méi)有涂層的刀片增加5倍。而PVD是在400攝氏度時(shí)為刀片進(jìn)行噴涂。

7.終檢、和包裝

涂層后,每片刀片都要經(jīng)過(guò)顯微鏡檢驗(yàn)外觀是否合格,然后將合格的刀片放入包裝盒子里面,進(jìn)行貼標(biāo)簽和包裝等工作。到這里,就可以把刀片配送給客戶了。

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