1 前言
iN4'jD^oP @$yYljP 采用硬質(zhì)合金工模具(包括塑性成形模具和切削加工的刀具)加工金屬制品是提高模具使用壽命的主要途徑。目前,硬質(zhì)合金模具和刀具已在生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用,并取得明顯的效果,例如用于純鋁和紫銅冷擠壓的硬質(zhì)合金模具壽命已達(dá)到200萬(wàn)次,用于鋼零件擠壓的硬質(zhì)合金模具壽命也達(dá)到10萬(wàn)次以上。用于多工位級(jí)進(jìn)模的硬質(zhì)合金沖裁凸凹模壽命一般可達(dá)1億次,最高可達(dá)3億次。用于鋁合金切削加工的刀具耐用度可達(dá)180~200分鐘(以已加工表面粗糙度達(dá)到Ra0.63&mirco;m作為刀具失效標(biāo)準(zhǔn))。為了深入了解硬質(zhì)合金的磨損特性及其與加工對(duì)象和加工條件的關(guān)系,充分發(fā)揮硬質(zhì)合金工模具的抗磨損性能,本文針對(duì)硬質(zhì)合金刀具的擴(kuò)散磨損機(jī)理,通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究。
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& hGo|2@sc 2 硬質(zhì)合金工模具的擴(kuò)散磨損機(jī)理
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6P&6 c2mt<DtWW 硬質(zhì)合金工模具加工金屬制品時(shí),會(huì)發(fā)生摩擦磨損、粘結(jié)磨損、邊界磨損、相變磨損、擴(kuò)散磨損等各種磨損。擴(kuò)散磨損就是工件在加工過(guò)程中,工模具與工件表面在高溫或高壓下,相互緊密貼合,并發(fā)生相互吸引和粘著,致使工模具與工件表面的材料發(fā)生相互擴(kuò)散,造成表面合金元素的貧化或富化,導(dǎo)致工模具表面與基體的成分發(fā)生差異,弱化了工模具表面的抗磨損性能,加快了磨損速度,從而降低了工模具壽命。具體對(duì)硬質(zhì)合金而言,則是硬質(zhì)合金中的粘結(jié)相原子向工件材料擴(kuò)散,硬質(zhì)碳化物部分分解并擴(kuò)散到工件表面,使硬質(zhì)合金材料表層產(chǎn)生更多微孔,粘結(jié)強(qiáng)度降低。同時(shí),工件材料中的原子(例如鋁質(zhì)工件中的鋁原子)擴(kuò)散到工模具表層,改變了工模具表面層的物理機(jī)械性能,從而導(dǎo)致工模具表層材料的剝落,加速工模具的磨損。
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ldm7{_ ftH%, /, 3 試驗(yàn)條件
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