高性能超細晶硬質合金新材料刀具工藝
2020-3-5 來源： 齊齊哈爾二機（jī）床（集團）有限責任公司 作者：李慶東
摘 要：機械的加工工藝質量和效率與使用的刀（dāo）具的精度，磨損度以（yǐ）及性能方麵都有至關重（chóng）要的（de）關係，因而通（tōng）過將刀具製造材料進行優化，打造硬質合金刀具，才能為企業機（jī）械生產提供保障。但是現階段刀（dāo）具製（zhì）造行業發展中，部分企業仍然將高速剛及低檔刀具作為主推產品進行生產，導致刀具產品滿足不了市場需求（qiú）。在（zài）此基（jī）礎上，文章（zhāng）將對高（gāo）性能超細晶硬質合金材料刀具工藝進行研究（jiū），推進道（dào）具（jù）企業進一步發展。
關鍵（jiàn）詞：超細（xì）晶（jīng）硬（yìng）質合金；刀（dāo）具；工藝
在實際（jì）的刀具製造工業發展中，大部分企業（yè）局限在刀刃（rèn）口的製造技術上，從而隻能生產出普通硬質合金刀具，無法製造出高（gāo）質量超細晶硬質合金材料的刀具。同時（shí）超（chāo）細晶硬質合金材料的刀具（jù）在材料和技術上（shàng）的要求都是非常高的，因而文章將立足於實踐，從刀具的基礎材（cái）料以及設計等等方麵的（de）問題出發，優化刀（dāo）具的（de）製造工藝。
1 、超細晶硬質合金材料刀具製造現狀的分析
一方麵，在現階段的超細晶硬質合金材料刀具的製造過程中，是通過利用超細（xì）晶粒硬質碳化物以及粘結金屬 Co粉製造刀具，但普遍存在配料分散不均勻的現象（xiàng），由（yóu）此造成Co 與空隙分布不合理，導致混合（hé）料質（zhì）量存在局限。另（lìng）一方麵，在進行壓製成坯工作前期，部分布料的製作工具沒有按照工序進行（háng），也會對刀具的性能造成一定的景（jǐng）響。在實際製造過程中，通過將條調製好的混合料加入刀具（jù）的成型槽中，然（rán）後再利用鋼尺對（duì）槽中的混合料進行反複碾壓，從而達到混合料抹平的目的。但是在這樣的過程中，利用鋼尺進行的靜止擀壓會使得布料的分布不合理，往往會導致刀具出現（xiàn）梨紋和分層問題。
2 、超細（xì）晶硬質合金材料刀具工藝的具體分析
超細晶硬（yìng）質合金材料刀具（jù）主要是利用粉末冶金工藝（yì）進行製造的，其（qí）中製造的（de）原料成分主要是（shì） Co、CT 以及 WC 等等。在具體的製造過（guò）程中，先是嚴格按照粉（fěn）末冶金（jīn）工藝的原料組成比（bǐ）例進行原料配置。然後將混合（hé）料通過不（bú）斷的研（yán）磨至其幹燥後，放入到旋轉的布料中進行壓製。最後再進（jìn）行粉末（mò）冶金的燒結製造，當燒結完成放置冷卻（què）即（jí）可。因而在實際的製（zhì）造過程中，首先應該注（zhù）重的就（jiù）是原料比（bǐ）例配置工作，應（yīng）該基於超細晶硬質合金（jīn）材（cái）料刀具的原料要求，嚴格規（guī）範各原料的混（hún）合比例，從而（ér）保障混合料的質量得到優化（huà）。其（qí）次，優化轉（zhuǎn）盤布料的設計，保障混合料壓製品質的優（yōu）化。將布料旋轉（zhuǎn）裝置構建為“三（sān）圓環“結構，布置（zhì）“內（nèi），外，中”三個圓環，然後再（zài）將添加多個墊塊和圓盤。
通過這樣（yàng）的（de）方式（shì），可以推進布（bù）料轉盤的（de）速度，實現布料更加合理均勻化。與此同時，通（tōng）過利用“內，外（wài），中”三個圓環的設計結構，讓（ràng）布料（liào）在倒入凹槽的時候，一邊旋（xuán）轉著（zhe）圓（yuán）盤，一邊利用鋼尺進行反複擀壓，這樣不僅可以避免刀麵不平整的問題（tí），還可以完善布料壓製（zhì）不（bú）合理而造成的壓坯密度不均問（wèn）題，為後期（qī）的刀坯製造提供有效（xiào）保障，實現超細晶硬（yìng）質合金材料刀具的技術優（yōu）化。
3 、超細晶硬質合金（jīn）材料（liào）刀具工藝（yì）的製造應用分析（xī）
超細晶硬質合（hé）金（jīn）材料刀具工藝的製造（zào）過（guò）程中，通過嚴格控（kòng）製和（hé）規範刀具原料和（hé）布料的合理分散問題（tí），為（wéi）混合料的壓坯提供（gòng）最基礎的保障，同時也將濕磨分散不均勻而產生（shēng）的空問題進行克服，從而實現刀坯燒結中（zhōng）碳含量（liàng）的（de）分布均勻化發展。通過這樣技術的深化，將普通的硬質合金材（cái）料刀具性能的不足進行完（wán）善，構建出高強度、韌性好的（de）刀具特性，進一步（bù）滿足相關薄膜分切刀（dāo）具行業的產品需求，同（tóng）時（shí）也順應市場發展的需求。超細（xì）晶硬質合金材料的（de）分條分切（qiē）刀具主要應用（yòng）於機床（chuáng）的製造行業，其中（zhōng）包括（kuò）鋰電行業的（de）極片（piàn），金屬製造（zào）行業的薄膜以及印刷業的包裝等（děng）等的產品製造（zào）。
超細（xì）晶（jīng）硬（yìng）質合金材料刀具的抗彎強度達到（dào） 4001 N/mm2，抗裂縫的強度可（kě）以達（dá）到 3896 MPa 及以上，同時該刀具（jù）的孔隙密度也是非常（cháng）高，這些因素都可以避免刀具在分條分切產品中應（yīng）用的卷邊現象的（de）發生，並且（qiě）還（hái）能有效（xiào）的保障（zhàng）產品切口的平整度和光潔（jié）度。與此同（tóng）時，在超（chāo）細晶硬（yìng）質合金材（cái）料刀具不僅在使用年限方麵是一般硬質合金材料刀具的 10 倍左右，是高速綱（gāng）的幾十倍左右（yòu），而且在銷售價格方麵還比國外的同類產（chǎn）品便宜。
因而超細晶硬質合金材料刀具（jù）高性能，低價格的優勢，使得超細硬質（zhì）合金材料（liào）刀（dāo）具的市場競爭力進一步加強。同時超細晶硬質合金材料刀具能夠滿足相關企業產品製造的要求，市場需求也會進（jìn）一步提升。而企業將超細晶硬質合金材料刀具應用於（yú）相關產品的製造中（zhōng），不僅可以（yǐ）在使用壽命方（fāng）麵實（shí）現成本的控製，在產品采購方麵也能節約一定（dìng）的（de）成本，實現企業的全麵發展。
4、 結 語
超細晶硬質（zhì）合金材料（liào）刀具在道具性能，產品價格以及市場需求方麵的優勢，遠（yuǎn）遠超過普通的硬質合金材料刀具，未來（lái）的發展趨勢是非常可觀的。同時，通過將超細晶硬質合金（jīn）材料刀具製造工藝進行不斷（duàn）的完善，優化自（zì）身產（chǎn）品的質量和（hé）性能，可以進一步實現市（shì）場競（jìng）爭力的優化（huà）發展，推進超細（xì）晶硬質合金材料刀（dāo）具的發展進程。
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如（rú）果（guǒ）您有機床行業、企業相關新聞稿件發表，或進（jìn）行資訊（xùn）合作，歡迎（yíng）聯係本（běn）網編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
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