鎢鉬材料的切削加工

1、1. 常用難熔金屬的力學(xué)物理性能有哪些？ 工業(yè)上常用的高熔點(diǎn)金屬統(tǒng)稱難熔金屬，如鎢、鉬、鉭、鈮、鋯等。 難熔金屬熔點(diǎn)高、密度大，晶體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，激活能大，切削加工困難。以難 熔金屬為主， 添加其他合金元素構(gòu)成難熔金屬材料。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展， 難熔 金屬在原子能、宇航、機(jī)械、電子、化工、醫(yī)療、紡織、輕工等領(lǐng)域得到了越來 越廣泛的應(yīng)用。常用難熔金屬中鎢的熔點(diǎn)最高(3380 C )，密度最大(19.1g/cm 3)，而鉬的彈 性模量最大，達(dá)到 343 350MPa。難熔金屬系列鎢合金4. 怎樣切削加工鎢錠與鎢棒？純鎢的硬度和強(qiáng)度都很高， 鎢的鑄錠在切削加工時，由于晶粒粗大，易產(chǎn)生 掉塊而使加工表面

2、粗糙。 切削鎢錠和鎢棒可以使用硬質(zhì)合金作刀具材料， 常用的 硬質(zhì)合金牌號有 YG6、YG8、YS2(YG10H、) 726 等。用硬質(zhì)合金切削鎢錠或鎢棒，可選用 45。主偏角，荒車時前角與后角應(yīng)小 些，粗車與半精車時前角、后角適當(dāng)加大。純鎢性極脆，切削時易崩邊或剝落， 刀具切入切出時，應(yīng)減小進(jìn)給量，以防止刀具破損。鎢的切削參數(shù)推薦值見表 10-2 。CBN刀具也可以加工純鎢。例如，用 DLS-F復(fù)合片車削© 10 mm烏棒，在vc=30m/min、f=0.1mm/r、ap=0.1mm 丫 o=-4o、a c=12o、入 o=0o、Kr=90o、r=0.3mm 倒棱為0.25mnX (

3、-8 o)的條件下，當(dāng)后刀面磨損0.2mm時,切削路程為104 m。而 用YG6X刀片，當(dāng)v C=9.5m/min、后刀面磨損0.2 mm時，切削路程為57.6m?？?見，CBN刀具的切削速度為YG6X硬質(zhì)合金刀具3倍的條件下，耐用度為其2倍。雖然CBN刀具硬度高，耐磨性好，但脆性較大，強(qiáng)度和韌性差，不適于沖擊 大的切削加工。用CBNW具加工純鎢，可選用較高的切削速度，但切削深度和進(jìn) 給量應(yīng)小些。5. 怎樣切削加工鎢合金？ 以鈷、鎳作粘結(jié)劑用粉末冶金法燒結(jié)成的鎢合金密度大，稱為高密度合金，也稱高比重合金。 這類合金可以通過鍛造或熱處理來提高其致密度和強(qiáng)度。 通常 鎢合金的抗拉強(qiáng)度為(T b&g

4、t;981MPa硬度為>HRC40鎢合金的導(dǎo)熱系數(shù)比純鎢小， 切屑呈顆粒狀， 刀屑接觸長度短， 切削溫 度很高， 容易產(chǎn)生刀瘤和粘結(jié)磨損。 切削鎢合金要求刀具材料導(dǎo)熱性好， 抗彎強(qiáng) 度和韌性較高， 紅硬性好。推薦選用碳化鎢基細(xì)晶粒超細(xì)晶粒硬質(zhì)合金， 如 YDl5、 YM051 等。切削鎢合金時，刀具要求鋒利，又要保證刃口強(qiáng)度。刀具幾何參數(shù)可選用：丫 o=-8o、a 0=80、K r=75o、r=0.5mm 切削用量可選用：v c=38m/min,f=0.24mm/r， ap=1mm切削時不加切削液。6. 怎樣改善鎢的切削加工性？鎢的切削加工性很差， 為了提高加工效率和加工質(zhì)量， 可以采取

5、以下方法改 善鎢的切削加工性：(1) 鎢坯表面有很硬的氧化層，加工時會使刀具磨損加劇或產(chǎn)生“打刀”現(xiàn) 象。因此在加工前，可將鎢坯進(jìn)行噴砂處理，去除表面氧化層，減輕刀具磨損。(2) 金屬從塑性到脆性的轉(zhuǎn)變溫度稱為塑脆性轉(zhuǎn)變溫度。純鎢的塑脆性轉(zhuǎn)變溫度很高，為改善其切削加工性，可用噴燈將工件加熱到200 E以上，再進(jìn)行切削加工。(3) 進(jìn)行滲銅處理，也可改善鎢的切削加工性。滲銅后的鈍鎢車削情況與 45號鋼相似。(4) 鎢中加入一些氧化鋯，其切削加工性也能得到較大的改善。8. 鈮的性能對切削加工有什么要求？怎樣進(jìn)行切削加工？ 鈮的強(qiáng)度、硬度低而韌性高，具有良好的冷塑性。在切削加工過程中，隨著 溫度升高

6、，吸收氧氮等氣體，對鈮的性能產(chǎn)生顯著影響。因此，切削加工鈮的主 要問題是防止切削溫度過高， 要求采用鋒利的刀具、 較低的切削速度， 并澆注大 量的切削液。切削鈮的刀具材料可采用高速鋼或 YG8 YW2等硬質(zhì)合金，但不宜采用含鈮 的硬質(zhì)合金作刀具材料。用硬質(zhì)合金刀具時，刀具的幾何參數(shù)可選用：丫。=200 25o, a o=10o15o, Kr=45o, K ' r=15o, 丫 o=-5oOo,b y=0.1 0.3mm, r=0.2 0.5mm卷屑槽半徑=46mm精加工時應(yīng)適當(dāng)加大前角、主偏角，減小刀尖圓弧 半徑。切削用量的選擇如下： 粗加工時v c=4580m/min, ap=58m

7、np f=0.30.5 mm/r；半精加工時 v c=60100m/min, ap< 2mn, f=0.2 0.4mm/r ;精加工時 v c=70120m/min, ap=0.1 0.5mm, f=0.1 0.15 mm/r。采用高速鋼刀具時，v c< 30m/min, f < 0.3mm/r。9. 鉭的性能對切削加工有什么要求？怎樣進(jìn)行切削加工？ 鉭的熔點(diǎn)高、密度大,退火狀態(tài)下具有良好的塑性,高溫時性能也較穩(wěn)定。 退火后的鉭材軟而韌, 切削時會產(chǎn)生嚴(yán)重的粘附現(xiàn)象, 引起刀具的粘結(jié)磨損。特別是切削速度低于20m/min時，粘刀和撕裂現(xiàn)象更為嚴(yán)重。當(dāng)切削速度高于 40m/mi

8、n時，撕裂現(xiàn)象大為減輕。切削時要求刀具盡可能鋒利，切削速度不可太 低。一般采用硬質(zhì)合金作刀具材料，常用的有YG8 YW2等。采用較大前角和主偏角，刀具幾何參數(shù)為：丫 o=35o45o, a O=5o8o, K r=90o, K' r=5o, 丫 O1=-2o2o,b y =0.10.3mm, r=0.20.5mm前后面表面粗糙度 R< 0.160.32卩m, 以減少摩擦和粘刀現(xiàn)象。切削用量的選擇如下：粗車時v c=3070m/min,ap=58mr，=0.20.4mm/r; 精車、半精車時v c=5080m/min, ap< 1.5mm f=0.10.3mm/r。切削時應(yīng)使

9、用 冷卻與潤滑作用兼?zhèn)涞那邢饕?，流量要充足?0. 鋯的性能對切削加工有什么要求？怎樣進(jìn)行切削加工？鋯的熔點(diǎn)較高， 但軟化溫度低， 在發(fā)生相變的溫度下已顯著軟化。鋯在切削 時會產(chǎn)生很多與切削鈦及其合金相似的特點(diǎn)，易產(chǎn)生加工硬化，刀一屑易粘結(jié)， 彈性變形大。鋯的韌性好，切屑呈帶狀，微量切削時易引起燃燒。因此，切削鋯 時應(yīng)盡量避免微量切削和防止工件變形。 刀具要求鋒利并盡量降低刀具表面粗糙 度值，并磨出卷屑槽，卷屑槽半徑 610mm以控制切屑拳曲和折斷。切削鋯及其合金可選用硬質(zhì)合金或高速鋼作刀具材料， 常用的硬質(zhì)合金牌號 有 YG6 YG8等。車削鋯鑄錠時，丫 o=16o 23o, a o=10o 15o, K r=45o, K' r=15 o, 丫 oi=-5 o-2o,b y=0.2 0.5mn, r 戶0.2 0.5mm 粗車時 v c=90150m/min, ap=58mm f=0.2 0.5mm/r;半精車時 v c=120200m/min, ap=1 2mn, f=0.3 0.6mm/r。車削鍛件時，丫 o=0o10o, a o=8o12o, K r=45o75o, K ' r=15o, 丫 o=0o5o,b y =0.2 0.5mm r=0.5 3