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1、机械制造技术基础太原理工大学机械工程学院2013-7-19第一章金属切削过程的基础知识第五讲机械制造技术基础3)YW(M)类,即WC—TiC—TaC—Co类硬质合金组成:在YT类中加入TaC(NbC)可提高其抗弯强度、疲劳强度、冲击韧性、高温硬度、强度和抗氧化能力、耐磨性等。既可用于加工铸铁,也可加工钢,因而又有通用硬质合金之称。常用的牌号:YWl和YW2。以上三类的主要成分均为WC,所以又称WC基硬质合金。1.2刀具材料4)TiC基硬质合金这类硬质合金是以TiC为主体,加入少量其它的碳化物,以镍(Ni)和钼(Mo)为粘结剂压制烧
2、结而成,即Ti-Ni-Mo合金。典型牌号为YN10、YN05。因TiC在所有碳化物中硬度最高,所以此类合金硬度很高,达HRA90~94,有较高的耐磨性、抗月牙洼磨损能力,耐热性、抗氧化能力以及化学稳定性好、与工件材料的亲合性小、磨擦系数小、抗粘结能力强,刀具耐用度比WC提高好几倍,可加工钢,也可加工铸铁,性能优于YT15和YT30。不适用于重切削及断续切削。表之1、2、3列出了各种硬质合金牌号刀具的应用范围。1.2刀具材料1.2刀具材料Structureofacementedcarbide(WC-Co)ofcoarsegrainsi
3、ze1.2刀具材料粘结剂含量的变化对刀具材料硬度和强度的影响PropertiesofWC-CoalloysCo%MeanWCgrainsizeHardnessTransverserupturestrengthCompressivestrengthYoung’smodulusFracturetoughnessKjCSpecificgravity(μm)(HV30)(MPa)(tonf/in2)(MPa)(tonf/in2)(GPa)(tonf/in2x103)(MPam-1/2)30.72,0201,00065------1.41,820-
4、-----8-60.71,8001,7501134,550295----1.41,5752,3001484,25027563040.71014.950.71,6702,300148------91.41,4202,4001564,00026058838.01314.754.01,2102,7701794,000260----150.71,4002,770179--53834.8--1.41,1602,6001683,500225--1814.001.2刀具材料1.2刀具材料刀具材料的硬度随切削温度的变化1.2刀具材料Crateronrak
5、efaceofWC-CoalloytoolaftercuttingsteelathighspeedandfeedComparisonofvolumepercentwithweightpercentof4cementedcarbidegradesISOclassWeight%Volume%WCTiCTa,NbCCoWCTiCTa,NbCCoK2092-2687-310M407748116410.5916.5P2068.512109.549.527.51112P1055.519169.5363914111.2刀具材料the“P”seriesa
6、respecificallysteel-cuttinggrades;the“K”seriesareforcuttingcastironandnon-ferrousmetals;the“M”seriesmaybeusedforawiderangeofapplicationsinbothareas。1.2刀具材料ISOspecificthreebasiccementedcarbidesaccordingtouse.SYMBOLCOMPOSITIONWORKMATERIALCOLOUR↑DESIGNATIONPWC+TiCLow-carbon,
7、stainlessandothersteelsBlueP01,P10…P50MWC+TiC+TaCForalltypesofmaterials,especiallydifficult-to-cutmaterialsYellowM10.M20…M40KWCCastiron,non-ferrousmetals,non-metallicmaterialsRedK01,K10…K40↑Colourofthetoolholderforbrazedcuttingtools1.2刀具材料(2)新型硬质合金1)超细晶粒硬质合金这种硬质合金在细化碳化物颗粒
8、同时增加粘接剂含量,钴质量分数一般为9%~15%。这种合金由于硬质相和粘接相的高度均匀分散,增加了粘接面积,可在提高硬质合金的硬度和耐磨性的同时,也提高其抗弯强度。超细晶粒结构多用于YG类合