润滑油应用之 金属切削加工的切削工具

　　　　　　　　　　　　 作者: admin 发布时间: 2009-6-2 16:18:41 阅读次数: 次

在金属加工方面有四种金属基本切削工具，我们依据不同的加工作业，不同的加工金属而选择不同的工具。通常使用的切削工具材质包括高速钢、铸合金、碳化物、陶瓷和钻石。

要做好切削作业，切削工具需在切削时能忍受高温。大部份金属及物质在高温时会失去硬度，金属切削工具及其它材料切削工具也是一样。

另一影响切削工具因素是硬度与韧度间的关系。硬度是指工具在切削时，抵抗磨损的能力。而韧度则是指震动负载下，工具不裂坏的能力。例如在不连续切削过程中，工具材质越硬，越易碎。

越硬物质越易碎，但也越能抵抗磨损，在切削中也越容易突断，切削工具的选择必需平衡硬度和韧度两条件。同样，切削工具的选择也会影响到切削油的选择。

我们可以由以下关于切削刀具的说明中，对此有更进一步的了解。

1．高速钢

使用中速度切削操作，其速率约为每分钟70公尺。高速钢是含有诸如钨及铬元素的铁合金，以增加其硬度和抗热性；即使如此，它们硬度和抗磨损的质量会因温度高过600℃以上，而降到令人不能接受的地步。但可使用水溶性切削油，以保持其作业温度低于600℃。

2．铸合金（铬钴钨齐）

这些合金是非铁元素，以钴为基础。当其温度高过600℃时，比高速钢更硬、耐磨性更佳。此可用于高速切削，也可用于不易切削的合金及产生高温的切削作业。

铸合金对于温度剧变非常敏感，例如切削作业的突然中断。他们较适合于连续切削操作，可使用水溶性切削油。

3．碳化物

广泛使用在金属加工工业，它们通常被称为烧结碳化物或超硬合金。它们是由钨、钛、铌、钽的碳化粉加在钴模具中以高温加热烧结而成。改变金属碳化物的比例及类别，则可产生不同种类的烧结碳化物。

烧结碳化物被使用是因为在高温1000℃时，仍保有硬度及耐磨性。它们通常被用作嵌入或可替换的切削刀头，每一种刀头都有不同的形状及角度，随着不同的需要，它可以重新安装、储存。

另一种简便的制作方法就是在切削刀头上覆盖一层碳化物，它的制作方法是将钛碳化物及氮碳化物以蒸镀的方法覆盖在传统的碳化物刀具上。这种方法制成的刀头有很高的抗磨性，而刀具本身也不易碎裂。

碳化物工具常与水溶性切削油共同使用，但必须谨慎选择。某些添加剂是会腐蚀覆盖钴的金属。

4．陶瓷／钻石

陶瓷切削工具主要成份为氧化铝，能在高温保有它们的硬度及耐磨性。但是，诸如前述，物质越硬越易碎，这使得陶瓷工具不适合不连续切削或震动负载及温度剧变。

加工时可使用非水溶性切削油（油性切削油）或完全不使用切削油，避免使用水溶性切削油。

最硬的切削工具是钻石，但是它也易碎。钻石能从事硅含量高的铝加工作业，这种合金因含有硬的硅粒子，会很快地磨损碳化物工具。它也适用于非铁物质的研磨加工，诸如石头、水泥。

钻石在高温可被氧化，所以，对加工较难的合金不适用。因为它特别硬，所以常应用在研磨上。油性切削油或水溶性切削油或合成切削液都可被使用。