TröÔØng ñAÏi hoïc sö phaïm kyõ thuaät tp. Hoà chí minh khoa cô khí cheá taïo maùy boä moân coâng ngheä cheá taïo maùY
tải về 7.35 Mb. Chế độ xem pdf
|
z5350654441131 cb39c9222fa8581e4ab615ca7bb09c1b, CHƯƠNG 3
| Ñoä cöùng cuûa HKC ≥ 70HRC.
HKC coù theå laøm vieäc ôû nhieät ñoä 800 ÷ 1000 o C vôùi toác ñoä caét leân ñeán 400m/phuùt. Ngöôøi ta chia HKC ra laøm 3 nhoùm: - Nhoùm 1 Cacbit: Toå chöùc: WC + Co Kyù hieäu: BK (con soá sau chöõ K chæ löôïng Coban coøn laïi laø löôïng WC). Ví duï: BK8 (coù 8%Co: 92%WC) Nhoùm BK deûo hôn caû neân chòu va ñaäp toát hôn, chòu nhieät thaáp neân thöôøng duøng gia coâng gang, caùc loaïi theùp cöùng (theùp ñaõ toâi, theùp khoâng ræ, theùp chòu noùng) vaø kim loaïi maøu. - Nhoùm 2 Cacbit: Toå chöùc: WC + TiC +Co Kyù hieäu: TK (con soá sau chöõ T chæ löôïng TiC, con soá sau chöõ K chæ löôïng Coban, coøn laïi laø löôïng WC). Ví duï: T15K6 (coù 15% TiC, 6% Co, 79%WC). Nhoùm TK coù ñoä cöùng vaø tính chòu nhieät toát hôn, ñoàng thôøi ôû nhieät ñoä cao thì heä soá ma saùt giaûm. Thöôøng duøng gia coâng theùp. - Nhoùm 3 Cacbit: Toå chöùc: WC + TiC + TaC + Co Kyù hieäu: TTK (con soá sau chöõ TT chæ löôïng TiC+TaC, con soá sau chöõ K chæ löôïng Coban, coøn laïi laø löôïng WC). Ví duï: TT7K12 (coù7% TiC+TaC, 12%Co, 81%WC). Nhoùm TTK duøng gia coâng vaät lieäu coù ñoä cöùng vaø ñoä beà cao. Ñeå tieát kieäm, HKC thöôøng ñöôïc cheá taïo thaønh caùc maûnh coù kích thöôùc nhaát ñònh sau ñoù gaén leân thaân dao baèng phöông phaùp haøn hoaëc gheùp cô khí. Loaïi laép gheùp coù öu vieät laø thuaän lôïi thay ñoåi löôõi caét khi bò moøn. Khuyeát ñieåm chính cuûa hôïp kim cöùng laø söùc beàn uoán keùm neân khi laøm vieäc coù va ñaäp deã bò meû. Söï phaùt trieån gaàn ñaây trong tìm kieám duïng cuï caét toát hôn laø traùng phuû hoaëc thaám nitride titan cho duïng cuï caét HKC. Caùc maûnh hôïp kim coù lôùp thaám noùi chung coù tuoåi beàn daøi hôn, naêng suaát cao hôn vaø phoi thoaùt deã daøng hôn. Lôùp traùng phuû taùc ñoäng nhö moät chaát boâi trôn laâu daøi laøm giaûm roõ reät caùc löïc caét, nhieät phaùt sinh vaø söï maøi moøn. Ñieàu naøy cho pheùp söû duïng caét toác caét cao hôn khi gia coâng, ñaëc bieät khi caàn coù ñoä boùng cao. Tính boâi -29- trôn vaø caùc ñaëc tính choáng dính cuûa lôùp traùng phuû laøm giaûm maïnh nhieät löôïng vaø öùng suaát phaùt sinh khi caét goït. Vieäc söû duïng caùc lôùp thaám traùng phuû baèng carbide, nitride vaø oxide cho caùc maûnh HKC coù taùc duïng caûi thieän roõ reät hieäu suaát cuûa duïng cuï HKC. Caùc maûnh HKC vôùi toå hôïp 2 hoaëc 3 vaät lieäu trong lôùp traùng phuû coù tính chaát ñaëc bieät: carbide titan choáng maøi moøn cao taïo ra lôùp trong cuøng; lôùp tieáp theo baèng lôùp oxide nhoâm daøy vaø laø taêng ñoä dai va ñaäp, tính choáng va ñaäp cao, tính oån ñònh hoùa hoïc ôû nhieät ñoä cao; lôùp thöù 3 raát moûng chöùa nitrade titan laøm giaûm ma saùt. 6/ Vaät lieäu söù Laø loaïi vaät lieäu reû tieàn, coù tính naêng caét goït toát, chòu noùng, chòu maøi moøn cao. Thaønh phaàn hoùa hoïc chuû yeáu laø xuyùt nhoâm (Al 2 O 3 ). Vaät lieäu söù chính laø ñaát seùt kyõ thuaät ñöôïc nung noùng ôû nhieät ñoä cao khoaûng 1400 ÷ 1600 o C. Saûn phaåm thu ñöôïc ñem nghieàn nhoû ñaït kích thöôùc khoaûng 1μm, sau ñoù ñem eùp thaønh caùc maûnh dao coù kích thöôùc thích hôïp vaø mang ñi thieâu keát. Söù coù ñoä cöùng 92 ÷ 93 HRC vaø coù ñoä chòu nhieät töø 1100 o C ÷ 1200 o C. Tuoåi beàn dao söù gaáp 2 ÷ 3 laàn dao hôïp kim cöùng. Dao söù coù theå caét ñeán toác ñoä 600m/phuùt. Coù theå gia coâng ñöôïc caùc vaät lieäu ñaõ nhieät luyeän ñeán ñoä cöùng 66HRC. Duïng cuï söù chòu ñöôïc söï maøi moøn cuûa caùt vaø taïp chaát coù trong caùc vaät ñuùc. Khuyeát ñieåm chuû yeáu cuûa söù laø gioøn, giôùi haïn beà uoán thaáp, khoâng chòu ñöôïc va ñaäp, rung ñoäng vaø raát khoù maøi saéc. Hieän nay, moät trong nhöõng phöông höôùng nghieân cöùu laø tìm caùch taêng söùc beàn uoán leân. 7/ Kim cöông Kim cöông goàm hai loaïi: töï nhieân vaø nhaân taïo. Kim cöông nhaân taïo toång hôïp töø graphit trong ñieàu kieän aùp suaát vaø nhieät ñoä ñaëc bieät. Kim cöông nhaân taïo ñöôïc söû duïng nhieàu ñeå taïo ra ñaù maøi, duøng maøi saéc duïng cuï vaø gia coâng caùc loaïi caùc loaïi vaät lieäu khoù gia coâng. Ngoaøi ra duøng laøm dao tieän ñeå gia coâng hôïp kim cöùng, hôïp kim maøu vaø vaät lieäu phi kim loaïi ôû toác ñoä caét cao. Kim cöông coù ñoä cöùng cao hôn hôïp kim cöùng töø 5 ÷ 6 laàn, tính daãn nhieät cao hôn töø 1,5 ÷ 2,5 laàn. Ñoä chòu nhieät thaáp, töø 800 ÷ 1000 o C. Toác ñoä caét coù theå leân tôùi haøng ngaøn m/phuùt. Nhöôïc ñieåm cuûa kim cöông cöùng laø deã gioøn, deã vôõ. Trong coâng nghieäp ñaõ söû duïng caùc duïng cuï caét kim cöông trong nhieàu naêm ñeå gia coâng caùc loaïi vaät lieäu khoâng coù saét vaø maøi nhöõng vaät lieäu raát cöùng. Vaøo nhöõng naêm 1980, ngöôøi ta ñaõ baét ñaàu nghó ñeán vieäc traùng phuû kim cöông daøy vaøi micromeùt treân duïng cuï caét baèng hôïp kim cöùng vaø theùp gioù. Tuoåi beàn cuûa duïng cuï caét coù traùng phuû kim cöông coù theå gaáp 60 laàn duïng cuï caét baèng hôïp kim cöùng vaø 240 laàn baèng theùp gioù khi gia coâng caùc vaät lieäu raát cöùng, ñoä maøi moøn cao, khoâng chöùa saét hoaëc phi kim loaïi. Hieän nay kim cöông chuû yeáu duøng cheá taïo ñaù maøi ñeå maøi saéc vaø maøi boùng duïng cuï caét. -30- 8/ Nitrit Bo laäp phöông (coøn goïi laø el-bo) Laø loaïi vaät lieäu toång hôïp coù nhieàu tính naêng öu vieät nhö kim cöông. Ñaëc bieät el-bo coù tính chòu nhieät leân tôùi 2000 o C. Hieän nay el-bo chuû yeáu ñöôïc duøng laøm haït maøi trong caùc duïng cuï maøi. 9/ Vaät lieäu maøi Duøng cheá taïo caùc loaïi ñaù maøi, thanh maøi, thoûi maøi cho caùc nguyeân coâng maøi troøn, maøi phaúng vaø laøm giaáy nhaùm. Ngoaøi ra noù coøn duøng laøm boät nhaõo cho caùc nguyeân coâng maøi nghieàn. Vaät lieäu duøng laøm haït maøi coù hai loaïi chuû yeáu laø loaïi thieân nhieân vaø loaïi nhaân taïo. Vaät lieäu thieân nhieân: Kim cöông, oxuyùt nhoâm (Al 2 O 3 ), thaïch anh … gía thaønh cao, ít söû duïng. Vaät lieäu nhaân taïo: Kim cöông nhaân taïo, oxuyùt nhoâm ñieän (thu töø loø ñieän töø quaëng Boâxít), cacbít silic (SiC), cacbít Bo (B 4 C). Oxuyùt nhoâm ñieän ( coøn goïi laø Coârun ñieän ) ñöôïc chia laøm hai loaïi: - Oxuyùt nhoân ñieän thöôøng: 92% ÷ 95% Al 2 O 3 , ñöôïc duøng phoå bieán. Coù söùc beà cao, ñöôïc duøng ñeå maøi thoâ, maøi baùn tinh vaø tinh caùc vaät lieäu coù söùc beàn cao nhö theùp, gang deûo… vaø maøi saéc duïng cuï caét. - Oxuyùt nhoâm ñieän traéng: 97% ÷ 98% Al 2 O 3 , coù ñoä cöùng cao hôn oxuyùt nhoâm ñieän thöôøng, ñöôïc duøng chuû yeáu ñeå maøi ñònh hình vaø maøi laùng. Cacbit silic (SiC) ñöôïc chia laøm hai loaïi: - Cacbit silic ñen: 97% ÷ 98% SiC, söùc beàn cao nhöng ñoä cöùng hôi thaáp. Duøng ñeå maøi vaät lieäu coù giôùi haïn beàn thaáp nhö: gang traéng, gang xaùm, ñoàng thanh, ñoàng thau, nhoâm vaø caùc loaïi vaät lieäu phi kim loaïi. - Cacbit silic xanh: 98% ÷ 99% SiC, coù ñoä cöùng chæ thua kim cöông vaø caùcbít bo nhung söùc beàn thaáp. Duøng maøi caùc loaïi vaät lieäu dai, deã nöùt nhö HKC vaø maøi saéc duïng cuï caét hôïp kim cöùng vaø söù. Cacbit Bo goàm 70% ÷ 92% B 4 C, raát cöùng nhöng roøn hôn cacbit silic. Duøng maøi boùng HKC hoaëc caùc vaät lieäu raát cöùng. Cacbit Bo Silic khaùc vôùi cacbit bo ôû choã khoâng coù taïp chaát graphit neân coù tính naêng oån ñònh, beàn vaø gía thaønh reû hôn. Thöông chuùng ñöôïc duøng ôû nguyeân coâng ñaùnh boùng vaø cho naêng suaát cao hôn cacbit bo töø 30% ÷ 40%. Caùc loaïi vaät lieäu nhaân taïo hieän nay ñöôïc söû dung roäng raát phoå bieán vì tính öu vieät vaø giaù thaønh phuø hôïp. |