Thứ Hai, 13 tháng 5, 2019

Gia công cắt gọt kim loại là gì? Vật liệu làm cho dao cắt gọt kim khí

Muốn cắt bỏ đi một lớp kim loại dư thừa trên phoi ra khỏi bề mặt cần gia công để đạt được dạng hình, kích thước, độ chính xác, độ bóng bề mặt và các buộc phải công nghệ của chi tiết, trên các máy gia công cắt gọt kim khí (máy tiện thể, phay, bào, khoan, doa, mài…) bằng cách cắt gọt phải dùng các dụng cụ thường gọi là công cụ cắt gọt (dao luôn tiện, phay, mũi khoan, đá mài..)
Gia công cắt gọt kim khí được thực hành ở nhiệt độ thường nhật của môi trường (cả trước và sau nguyên công nhiệt luyện ). Nó cho độ bóng và độ chuẩn xác cao hơn các phương pháp gia công hàn, đúc, rèn, dập nóng…
Gia công bằng cắt gọt thường là gia công lần cuối để tạo cho chi tiết máy xác thực. Về hình dáng và kích thước. Khả năng chế tạo chi tiết máy xác thực hay không chính xác, rẻ hay xấu là tùy thuộc vào trình độ công nghệ và khả năng của trang bị gia công.
cách thức gia công bằng cắt gọt chiếm 30% khôi lượng công tác gia công cơ khí và lâu dài sở hữu thể rộng rãi hơn.

Đặc điểm làm việc của dao cắt:
- khi cắt, dao cắt làm việc trong điều kiện nhiệt độ cao (800 – 1000 độ C) với ảnh hưởng xấu đến cơ lý tính của nguyên liệu.
- Trong qúa trình cắt mỗi công ty diện tích trên bề mặt khiến cho việc của dao phải chịu lực rất lớn điều đấy chỉ gây nên hiện tượng rạng nứt và gãy vở dao khi cắt.
- lúc cắt giữa bề mặt tiếp xúc của dao và phoi mang chi tiết gia công xảy ra quá trình ma sát rất lớn. Hệ số ma sát lên đến (0,4 – 1).
- phổ thông trường hợp lúc cắt dao phải làm việc trong điều kiện bị va đập (như phay,bào, xọc… ) và sự dao động đột ngột về nhiệt độ có tác động rất xấu tới khả năng khiến cho việc của dao.
- Ở 1 số cách thức gia công (chuốt, khoan) thì điều kiện thoát phoi, thoát nhiệt cạnh tranh khiến cho nâng cao nhiệt đo, dễ gây ra hiện tượng kẹt dao.
đề nghị đối với vật liệu làm dao.
- Độ cứng: Thường nguyên liệu cần gia công trong chế tạo cơ khí là thép, gang… có độ cứng cao, do vậy để với thể cắt được, nguyên liệu làm dụng cụ cắt gọt phải mang độ cứng cao hơn (60 – 65HRC)
- Độ bền cơ học: dụng cụ cắt gọt thường phải khiến việc trong điều kiện rất khắc nghiệt : tải trọng to không ổn định, nhiệt độ cao, ma sát to, rung động…. Dễ khiến cho lưỡi cắt của dụng cụ sứt mẻ. Cho nên nguyên liệu làm cho phương tiện cắt gọt cần có độ bền cơ học (sức bền uốn, kéo, nén, va đập…) càng cao càng rẻ.
- Tính chịu nóng: Ở vùng cắt, nơi xúc tiếp của chi tiết gia công và công cụ cắt, do kim loại bị ma sát tạo nên nhiệt độ rất cao (700 – 800 độ C), sở hữu lúc đạt đến hàng ngàn độ (khi mài - cà). Ở nhiệt độ này vật liệu làm phương tiện cắt mang thể bị đổi thay cấu trúc khiến các tính năng cắt giảm xuống. Do vậy vật liệu phần phương tiện cắt cần với tính chịu nóng cao trong một thời gian dài.
- Tính chịu mài mòn: khiến cho việc trong điều kiện nhiệt độ cao, ma sát lớn thì sự mài mòn dao là điều thường xảy ra. Thông thường nguyên liệu càng cứng thì tính chống mài mòn càng cao. Tuy nhiên ở điều kiện nhiệt độ cao khi cắt thì hiện tuợng mài mòn cơ học ko còn là chính yếu nữa, mà ở đây sự mài mòn chủ yếu do hiện tượng chảy dính (bám dính giữa vật liệu gia công và nguyên liệu khiến dụng cụ cắt) là cơ bản. Tuy nhiên do việc giảm độ cứng ở phần cắt do nhiệt độ cao khiến cho lúc này hiện tượng mòn xảy ra càng khốc
liệt. Cho nên, vật liệu làm công cụ cắt gọt phải sở hữu tính chịu mòn cao.
- Tính công nghệ: nguyên liệu khiến phương tiện cắt phải dể chế tạo: dễ rèn, cán, dễ tạo hình bằng cắt gọt, mang tính thấm tôi cao, dễ nhiệt luyện… Ngoài những bắt buộc chủ yếu nêu trên, vật liệu làm phương tiện cắt gọt phải với tính dẫn nhiệt phải chăng, độ dai chống va đập cao và mức giá phải chăng.
các chiếc nguyên liệu làm cho dao
Để làm cho dụng cụ cắt gọt, người ta sở hữu thể sử dụng các dòng phương tiện khác nhau bộ hạ váo tính cơ lý của vật liệu cần gia công và diều kiện sản xuất cụ thể. Dưới đây tuần tự giới thiệu phần nguyên liệu khiến cho dao cắt gia công cơ khí theo sự vững mạnh và sự hoàn thiện về khả năng khiến việc của chúng.
Thép Cacbon dụng cụ:
Thép cacbon phương tiện là một chiếc thép mang 2 thành phần cơ bản chính là sắt và cacbon, trong khi những yếu tố khác mang mặt trong thép cacbon là ko đáng đề cập. Thành phần phụ trợ trong thép cacbon là mangan (tối đa 1,65%), silic (tối đa 0,6%) và đồng (tối đa 0,6%). Lượng cacbon trong thép càng giảm thì độ dẻo của thép cacbon càng cao. Hàm lượng cacbon trong thép nâng cao lên cũng làm cho thép tăng độ cứng, tăng thêm độ bền nhưng cũng khiến giảm tính dễ uốn và giảm tính hàn. Hàm lượng carbon trong thép tăng lên cũng kéo theo khiến giảm nhiệt độ hot chảy của thép.
- Để đạt được độ cứng, tính chịu nhiệt và chịu mài mòn, lượng C trong thép Cacbon không thể được dưới 0,7% (thường trong khoảng 0,7- 1,3%) và lượng P, S tốt (P< 0,035%, S < 0,025%)
- Độ cứng sau khi tôi và ram đạt HRC = 60 - 62.
- Sau khi đủ độ cứng đạt được khoảng HB = 107-217 nên dễ gia công cắt và gia công bằng áp lực.
- Độ thấm tôi nên thường tôi trong nước do vậy dễ gây ra nứt vỡ nhất là các dụng cụ với kích thước lớn.
-Tính chịu hot kém, độ cứng giảm nhanh khi nhiệt độ đạt 200 đội C – 300 độ C, ứng với tốc độ cắt 4 - 5 m/ph.
-Khó mài và dễ biến dạng khi nhiệt luyện cho nên ít tiêu dùng để chế tác những dụng cụ định hình, cần phải mài theo prôphin lúc chế tác
Thép hợp kim công cụ
Thép hợp kim công cụ là thép (với thành phần chính là sắt và cacbon) được nấu pha trộn với các nguyên tố hoá học khác (đồng, mangan, niken,...) có tổng lượng nguyên tố thêm vào nằm khoảng từ 1,0% tới 50% tổng khối lượng hổ lốn để cải thiện chất lượng thép thành phẩm. Tuỳ theo số lượng khác nhau của những nguyên tố và tỷ lệ của chúng trong thép mà đổi thay độ cứng, độ đàn hồi, tính dễ uốn, sức bền và khả năng chống oxy hoá của thép thành phẩm.
các nguyên tố hợp kim như: Cr, W, Co, V với tác dụng làm nâng cao tính thấm tôi của thép, tăng tính chịu hot đến 300 độ C, tương ứng sở hữu tốc độ cắt cao hơn thép cacbon khoảng 20%.
- Thép hợp kim công cụ nhóm I thường tiêu dùng chủ yếu để chế tạo các loại công cụ cắt gọt sử dụng để gia công gỗ.
- Thép hợp kim dụng cụ hàng ngũ II do mang lượng Crôm to ( 1 – 1.5 %) nên sở hữu tính thấm tôi và cắt gọt rẻ hơn. Cái này chịu nhiệt khoảng 220 độ C – 300 độ C.
- Thép hợp kim phương tiện lực lượng III với độ thấm tôi cao, it thay đổi kích thước khi nhiệt luyện, nên thường chế tác những loại dụng cụ cắt gọt có độ chuẩn xác cao và hình dạng phức tạp: mũi doa, mũi taro, dao chuốt và các chiếc công cụ đo…
- Thép hợp kim công cụ lực lượng IV có hàm lượng Vonfram to, hạt mịn nên độ cứng cao, tuy nhiên độ thấm tôi rẻ tiêu dùng để chế tác những mẫu dụng cụ cắt gọt cần có lưỡi cắt sắc bén. Tuổi bền cao và để gia công các loại vật liệu cứng.
Nhìn chung, thép hợp kim dụng cụ chủ yếu được tiêu dùng dùng để chế tác những dòng công cụ cầm tay và gia công ở tốc độ rẻ.
Thép Gió HSS (HSS – High Speed Steel)
Thép gió là một chiếc thép dụng cụ có tính chịu nóng rất cao và độ cứng to, cái thép này bao gồm những mác thép hợp kim hóa cao, được dùng cốt yếu để khiến cho những dụng cụ cắt gọt. Ở phần lớn tất cả quốc gia khác thép gió được gọi là "thép cắt nhanh" (thí dụ, tiếng Anh: high speed steel) vì thép này lúc làm phương tiện cắt gọt cho phép làm việc có tốc độ rất cao mà ko giảm độ cứng của phương tiện cắt gọt.
- Cacbon: 0,7-1,5%: đảm bảo đủ hoà tan vào mactenxit tạo thành cacbit mang các nhân tố tạo thành cacbit mạnh là Wolfram, Mô lip đen và đặc thù là Vanađi.
- Wolfram, Mô lip đen hơi cao: > 10%.
- Crom: Khoảng 4% (từ 3,8÷4,4%) có tác dụng khiến tăng mạnh độ thấm tôi. Nhờ tổng lượng Cr+W+Mo cao (>15%) nên thép gió có khả năng tự tôi (đây là lý do làm cho người ta đặt tên là thép gió), tôi thâu mang tiết diện bất kỳ và sở hữu thể vận dụng tôi phân cấp.
- Vanađi: nhân tố tạo thành các bít rất mạnh. Mọi thép gió đều sở hữu ít ra 1%V, khi cao hơn 2% tính chống mài mòn nâng cao lên, ngoài ra ko lên dùng quá 5% vì làm giảm tính mài.
- Coban: ko tạo thành những bít, nó chỉ hoàn tan vào sắt ở dạng dung dịch rắn, với hàm lượng không vượt quá 5% tính cứng nóng của thép gió nâng cao lên rõ rệt.
Hợp kim cứng WC và TiC
Trong số đông những loại vật liệu laàm dụng cụ cắt thường sử dụng, hợp kim cứng là chiếc có tính cứng nóng cao hơn cả, hơn 800 độ C, tốc độ cắt sở hữu thể đạt đến hàng trăm m/min.
Thành phần chủ yếu của mọi loại hợp kim cứng là cacbit: WC (chiếm tỷ lệ cao nhất), TiC, TaC rất cứng và nhiệt độ chảy rất cao, không những thế còn mang lượng nhỏ côban khiến cho chất dính kết, nhờ vậy bảo đảm độ cứng, tính chống mài mòn và cứng hot rất cao, hơn nữa đây là bản chất trùng hợp chẳng hề qua nhiệt luyện.
Hiệu quả sử dụng hợp kim cứng trong cắt gọt cao hơn hẳn thép gió nhưng không thể khiến cho mất vị trí của thép gió là do những nhược điểm sau:
- không tạo hình phức tạp được vì tiêu dùng bí quyết ép bột chỉ tạo được những mảnh nhỏ đơn thuần và sau đó cũng chẳng thể gia công định hình được vì quá cứng, bởi vậy hợp kim cứng thường chỉ tiêu dùng làm dao đơn giản 1 lưỡi cắt (hầu hết các dao một lưỡi cắt bây giờ bằng hợp kim cứng).
- Tính giòn tương đối cao, dễ gãy, đổ vỡ, mẻ dưới tải trọng va đập.
- Tính dẫn nhiệt kém: ~ 50% của thép.
kim cương nhân tạo
xoàn nhân tạo hay kim cương tổng hợp là chiếc đá được phân phối mang ánh quang quẻ, thuộc tính vật lý giống như 1 viên xoàn tinh khiết và do con người và máy móc tiên tiến làm ra.
xoàn nhân tạo được tổng hợp theo hai cách thức chính là bí quyết cao áp cao nhiệt HPHT (High pressure, High temperature tức là nhiệt độ cao ở áp suất cao) sử dụng nhiệt độ và áp suất vô cùng cao nhằm tái hiện môi trường giống như môi trường tái hiện xoàn trong lòng đất và phương pháp bốc tương đối lắng tụ hóa học CVD (Chemical Vapor Deposition) tiêu dùng sự bốc hơi hóa học của hợp chất khí Carbon dưới ảnh hưởng của tia nhiệt plasma tạo sự phân chia phân tử khí cho đến khi chỉ còn lại nguyên tử cacbon lắng tụ và vững mạnh trên mầm kim cương mang sẵn. Với góc cắt đẹp, sắc sảo và giá tiền tương đối hợp lý, ấy là những ưu điểm của kim cương nhân tạo.
xoàn nhân tạo thường được dùng trong các ngành công nghiệp khoa học quang quẻ học, những chip điện tử cao cấp, mũi mài xoàn, đá cắt xoàn, dao cắt xoàn, mảnh dao luôn thể ngoài mũi kim cương,...

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét