專(zhuān)利名稱(chēng):一種加工鈦合金的刀具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及機(jī)械加工刀具技術(shù),具體涉及一種加工鈦合金的刀具。
背景技術(shù):
人所共知,鈦合金材料由于密度小、比強(qiáng)度高、耐高溫、抗氧化性能好等特 點(diǎn),在航空航天等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,但鈦合金的機(jī)械加工性能差,影響了該材料的 廣泛使用。鈦合金密度小(4.4kg/dm3),重量輕,但其比強(qiáng)度卻大于超高強(qiáng)度鋼。 所以選用加工鈦合金的刀具材料應(yīng)滿足下列要求首先是足夠的硬度;刀具的硬 度必須要遠(yuǎn)大于鈦合金硬度。其次是足夠的強(qiáng)度和韌性;由于刀具切削鈦合金時(shí) 要承受很大的扭矩和切削力,因此必須有足夠的強(qiáng)度和韌性。最后是足夠的耐磨 性。
鈦合金導(dǎo)熱系數(shù)低,僅是鋼的1/4、鋁的1/13、銅的1/25,因切削區(qū)散熱 慢,不利于熱平衡,在切削加工過(guò)程中,散熱和冷卻效果很差,易于在切削區(qū)形 成高溫,加工后零件變形回彈大,造成切削刀具扭矩增大、刃口磨損快,耐用度 降低。使切削熱積于切削刀附近的小面積區(qū)域內(nèi)不易散發(fā),前刀面摩擦力加大, 不易排屑,切削熱不易散發(fā),加速刀具磨損。鈦合金化學(xué)活性高,在高溫下加工 易與刀具材料起反應(yīng),形成溶敷、擴(kuò)散,造成粘刀、燒刀、斷刀等現(xiàn)象。由于鈦
合金韌性好,加工時(shí)切削刃要鋒利,因此刀具材料必須有足夠的抗磨損能力,這 樣才能減少加工硬化在機(jī)械加工中。刀具的磨損問(wèn)題是一個(gè)及其重要的問(wèn)題,刀 具磨損了,操作工就要立即到砂輪機(jī)那里去磨削刀具,否則被加工的零件的表面 粗糙度值就太大,難于保證零件加工的表面質(zhì)量,而且刀具磨損到一定程度,就 得更換刀具,這樣就無(wú)疑提到機(jī)械加工的成本,不利于企業(yè)的發(fā)展。由于鈦合金 加工的刀具材料與鈦合金親合能力差,鈦合金化學(xué)活性高,因此要避免刀具材料 和鈦合金形成溶敷、擴(kuò)散而成合金,造成粘刀、燒刀現(xiàn)象,所以采用高鈷刀具效 果理想,鈷的主要作用是加強(qiáng)二次硬化效果,提高紅硬性和熱處理后的硬度,同 時(shí)具有較高的韌性、耐磨性、良好的散熱性。
目前,工業(yè)企業(yè)在鈦合金加工中常用普通鋒鋼刀具,導(dǎo)致刀具易磨損,粘刀, 燒刀等現(xiàn)象,影響了企業(yè)的機(jī)械加工質(zhì)量,制約了企業(yè)的發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)上述存在問(wèn)題,提供了一種加工鈦合金的刀具,該合金用于制作 尺寸小,現(xiàn)狀復(fù)雜,要求精度高的刀具,是解決鈦合金等難加工材料的成型與精 加工的理想刀具。磨削性大大優(yōu)于傳統(tǒng)高速鋼。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案
該鈦合金加工刀具由以下成份質(zhì)量百分比組成C為0. 1%, C。為23%-23. 2%, Cr為0. 5%, V為0. 5%, Nb為0. 146%-0. 15%, Mo為12. 4%_12. 45%, W為3. 9%-4%,
Fe為59.2%-60. 2% 。
本發(fā)明的一種鈦合金加工刀具的制備方法首先按照配比冶煉成鋼;然后加 工成三邊形或四邊形或五邊形的轉(zhuǎn)位車(chē)刀刀片;最后產(chǎn)品進(jìn)行熱處理,冷卻,檢 驗(yàn),包裝。
本發(fā)明的鈦合金加工刀具,采用高鈷刀具,加強(qiáng)了二次硬化效果,提高了刀 具的紅硬性和熱處理后的硬度,同時(shí)具有較高的韌性、耐磨性、良好的散熱性。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體的設(shè)施例,進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明,應(yīng)理解,這些設(shè)施例只是 為了舉例說(shuō)明本發(fā)明,而非以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)例l:鈦合金加工刀具由以下成份質(zhì)量百分比組成:碳為0. 1%,鈷為23. 1%,
鉻為0. 5%,釩為0. 5%,鈮為0. 145%,鉬為12. 5%,鉤為3. 9%,鐵為59. 355% 。
該刀具生產(chǎn)實(shí)際使用時(shí)間3個(gè)月。
本發(fā)明的一種鈦合金加工刀具的制備方法首先按照配比冶煉成鋼;然后加 工成三邊形或四邊形或五邊形的轉(zhuǎn)位車(chē)刀刀片;最后產(chǎn)品進(jìn)行熱處理,冷卻,檢 驗(yàn),包裝。
實(shí)例2:鈦合金加工刀具由以下成份質(zhì)量百分比組成:碳為0. 1%,鈷為23. 2%, 鉻為0. 5%,釩為0. 5%,鈮為0. 146%,鉬為12. 4%,鵒為4%,鐵為59. 154% 。 該刀具生產(chǎn)實(shí)際使用時(shí)間4個(gè)月
本發(fā)明的一種鈦合金加工刀具的制備方法首先按照配比冶煉成鋼;然后加 工成三邊形或四邊形或五邊形的轉(zhuǎn)位車(chē)刀刀片;最后產(chǎn)品進(jìn)行熱處理,冷卻,檢 驗(yàn),包裝。實(shí)例3:鈦合金加工刀具由以下成份質(zhì)量百分比組成碳為0. 1%,鈷為23%,
鉻為0. 5%,釩為0. 5%,鈮為0. 15°/。,鉬為12. 45%,鉤為3. 9%,鐵為59. 4% 。 該刀具生產(chǎn)實(shí)際使用時(shí)間2個(gè)月
本發(fā)明的一種鈦合金加工刀具的制備方法首先按照配比冶煉成鋼;然后加 工成三邊形或四邊形或五邊形的轉(zhuǎn)位車(chē)刀刀片;最后產(chǎn)品進(jìn)行熱處理,冷卻,檢 驗(yàn),包裝。
權(quán)利要求
1、一種加工鈦合金的刀具,其特征在于該刀具由以下成份質(zhì)量百分比組成C為0.1%,CO為23%-23.2%,Cr為0.5%,V為0.5%,Nb為0.146%-0.15%,Mo為12.4%-12.45%,W為3.9%-4%,F(xiàn)e為59.2%-60.2%。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種加工鈦合金的刀具,該刀具由以下成份質(zhì)量百分比組成C為0.1%,C<sub>o</sub>為23%-23.2%,C<sub>r</sub>為0.5%,V為0.5%,Nb為0.146%-0.15%,Mo為12.4%-12.45%,W為3.9%-4%,F(xiàn)e為59.2%-60.2%。本發(fā)明的刀具由上述的鋒鋼制造,特別適合制作尺寸小,現(xiàn)狀復(fù)雜,要求精度高的刀具,是解決鈦合金等難加工材料的良好的刀具。
文檔編號(hào)C22C38/30GK101476083SQ20091000582
公開(kāi)日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2009年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月31日
發(fā)明者睿 岳 申請(qǐng)人:睿 岳