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PCD刀具破损形式分析

浏览: 作者:力博刀具 来源: 时间:2021-06-16 分类:行业动态
PCD刀具破损的形式分为切削刃(刀尖)微崩、刀尖崩碎、刀具这段、涂层脱落、刀片变形、刀片热受损等几种形式,那么造成PCD刀具破损的这几种原因是什么,我们来分析一下。

 作为超硬刀具之一的pcd刀具,跟普通的刀具一样,pcd刀具也会破损,pcd刀具的损坏一般是由于零件的形状和材料,刀具的形状和材料加工条件及刃磨等原因引起的 。

  PCD刀具破损的形式分为切削刃(刀尖)微崩、刀尖崩碎、刀具这段、涂层脱落、刀片变形、刀片热受损等几种形式,那么造成PCD刀具破损的这几种原因是什么,我们来分析一下。

PCD刀具破损分析:

1、切削刃微崩

 当工件材料组织、硬度、余量不均匀,前角偏大导致切削刃强度偏低,工艺系统刚性不足会产生振动,或进行断续切削,刃口刃磨质量欠佳时,切削刃容易发生微崩,即刃区出现微小的崩口剥落。

 出现这种情况后,刀具崩口切削能力减弱,虽然还能继续工作,但是以不能精加工。如果继续切削,刃区损坏区域就会继续扩大,导致更大的破损,崩坏。


2、PCD刀具切削刃或刀尖崩碎

 PCD这种破损方式常在比造成切削刃微崩更为恶劣的切削条件下产生,或者是微崩的进一步的发展。崩碎的尺寸和范围都比微崩大,使刀具完全丧失切削能力,而不得不终止工作,刀尖崩碎的情况常称为掉尖。


3、PCD刀具或刀片折断

 当切削条件恶劣,没有按照加工参数,切削用量过大,会有冲击载荷,pcd刀片或刀具材料中有微裂。由于PCD刀具是焊接上去的再刃磨的,所以焊接、刃磨后在刀片中存在有残余应力时,加上操作不慎等因素,可能造成刀片或刀具产生折断。发生这种破损形式后,刀具就不能继续使用,以致报废。


4、 PCD刀片表涂层剥落

  PCD刀具涂层,在改善其涂层的韧性和基体的结合强度的同时,也提高了PCD刀具涂层的耐磨性。但是由于表层组织中有缺陷或潜在裂纹,或由于焊接、刃磨而使表层存在着残余应力,在切削过程中不够稳定或刀具表面承受交变接触应力时极易产生表层剥落。

 剥落可能发生在前刀面,刀可能发生在后刀面,剥落物呈片状,剥落面积较大。涂层刀具剥落可能性较大。刀片轻微剥落后,尚能继续工作,严重剥落后将丧失切削能力。


5、刀片的热裂

 当刀具承受交变的机械载荷和热负荷时,切削部分表面因反复热胀冷缩,不可避免的产生交变的热应力,从而使刀片发生疲劳而开裂。

 当PCD铣刀进行高速铣削时,PCD刀片不断受到周期性地冲击和交变热应力,而在前刀面产生梳状裂纹。

 有些刀具虽然并没有明显的交变载荷与交变应力,但因表层、里层温度不一致,也将产生热应力,加上刀具材料内部不可避免地存在缺陷,故刀片也可能产生裂纹。

 裂纹形成后刀具有时还能继续工作一段时间,有时裂纹迅速扩展导致刀片折断或刀面严重剥落。