網(wǎng)站導(dǎo)航
熱等靜壓工藝處理硬質(zhì)合金刀具時(shí)，升溫速率對(duì)刀具性能有什么影響
1. **對(duì)刀具內(nèi)部應(yīng)力的影響**
- **原理**：如果升溫速率過(guò)快，硬質(zhì)合金刀具材料內(nèi)外會(huì)產(chǎn)生較大的溫差。由于硬質(zhì)合金是由多種成分組成（如WC - Co硬質(zhì)合金中的WC和Co），不同成分的熱膨脹系數(shù)不同。在快速升溫過(guò)程中，刀具表面的溫度迅速升高并膨脹，而內(nèi)部溫度上升相對(duì)較慢，這種不同步的膨脹會(huì)在材料內(nèi)部產(chǎn)生熱應(yīng)力。例如，WC的熱膨脹系數(shù)與Co不同，當(dāng)升溫速率過(guò)高時(shí)，在它們的界面處容易出現(xiàn)應(yīng)力集中。
- **性能影響**：這些熱應(yīng)力可能會(huì)導(dǎo)致刀具在熱等靜壓過(guò)程中產(chǎn)生裂紋或者微裂紋。即使在熱等靜壓的高壓環(huán)境下，這些裂紋也可能無(wú)法完全愈合，從而降低刀具的強(qiáng)度和韌性。例如，在后續(xù)的切削過(guò)程中，帶有裂紋的刀具更容易發(fā)生崩刃現(xiàn)象，嚴(yán)重影響刀具的使用壽命。
2. **對(duì)刀具組織結(jié)構(gòu)變化的影響**
- **原理**：適當(dāng)?shù)纳郎厮俾誓軌蜃層操|(zhì)合金刀具中的成分有足夠的時(shí)間進(jìn)行擴(kuò)散和均勻化。在熱等靜壓過(guò)程中，隨著溫度升高，硬質(zhì)相（如WC）和粘結(jié)相（如Co）的原子會(huì)發(fā)生擴(kuò)散。如果升溫速率過(guò)慢，雖然可以減少內(nèi)部應(yīng)力，但會(huì)使生產(chǎn)效率降低，并且可能導(dǎo)致某些相在較低溫度下過(guò)度聚集。而升溫速率過(guò)快，原子擴(kuò)散可能來(lái)不及跟上溫度的變化，導(dǎo)致組織結(jié)構(gòu)不均勻。
- **性能影響**：組織結(jié)構(gòu)不均勻會(huì)使刀具的性能不穩(wěn)定。例如，在刀具的某些區(qū)域，硬質(zhì)相分布過(guò)于密集，而在其他區(qū)域粘結(jié)相過(guò)多，這樣在切削過(guò)程中，刀具各部分的磨損程度會(huì)不一致，影響刀具的耐磨性和切削精度。同時(shí)，不均勻的組織結(jié)構(gòu)也會(huì)影響刀具的硬度分布，使刀具在使用過(guò)程中容易出現(xiàn)局部變形的情況。
3. **對(duì)刀具密度和孔隙率的影響**
- *原理*：升溫速率會(huì)影響刀具材料內(nèi)部孔隙的閉合過(guò)程。在熱等靜壓工藝中，高溫和高壓共同作用使孔隙閉合，升溫速率適中可以使材料在逐漸升高的溫度下，內(nèi)部原子的排列更加有序，有利于孔隙的逐漸縮小。如果升溫速率過(guò)快，材料內(nèi)部的孔隙可能會(huì)因?yàn)閬?lái)不及調(diào)整而無(wú)法有效閉合，甚至可能因?yàn)闊釕?yīng)力導(dǎo)致孔隙周?chē)霈F(xiàn)新的裂紋，使孔隙率增加。
- *性能影響*：較高的孔隙率會(huì)降低刀具的密度，進(jìn)而影響刀具的硬度和強(qiáng)度。例如，刀具密度降低后，在承受切削力時(shí)，更容易發(fā)生變形。而密度較低的刀具，其硬質(zhì)相之間的結(jié)合不夠緊密，耐磨性也會(huì)隨之下降，在切削過(guò)程中刀具表面的硬質(zhì)相更容易脫落，導(dǎo)致刀具磨損加快。
公司信息
訪問(wèn)官網(wǎng)
我要咨詢(xún)
每日熱詞
