加工一般零件和超硬度金属零件所用刀具材料的分析与研究

文章编号:100320794(2004)1120077203

加工一般零件和超硬度金属零件所用刀具材料的分析与研究

顾承珠,张成新

(山东科技大学工程学院,山东泰安271021)

摘要:随着机械制造技术的快速发展,尖端技术的普遍使用,对机械零件的精度要求及表面

粗糙度的要求越来越高,而影响加工精度及表面粗糙度的重要因素之一就是所使用的刀具材料,对一般金属零件和超硬度金属零件加工时所用刀具材料进行了分析与研究。

关键词:金属切削;超硬度刀具;超硬度材料

中图号:TG711

1　刀具材料应具备的性能

文献标识码:A刀具切削部分的材料在切削时要承受高压、高温、摩擦、冲击和振动,因此,:硬度,,般要求在HRC60,性越好;高的耐热性保持硬度、耐磨性、强度和韧性的能力;足够的强度和韧性,以便承受切削力、冲击和振动,防止刀具脆性断裂和崩刃;良好的热物理性能和耐冲击性能,即刀具材料的导热性要好,不会因受到大的热冲击,产生刀具内部裂纹而导致刀具断裂;良好的工艺性能和经济性,即刀具材料应具有良好的锻造性能、热处理性能、焊接性能、磨削加工性能等,而且要追求高生产结果表明,进口原装铲齿使用寿命为90d,新型贝氏体钢铲齿使用寿命为75d。寿命略低于进口铲齿,但价格为进口的1Π3。用新型耐磨材料生产的CAT320型挖掘机斗齿经新疆某工地使用,进口斗齿的使用寿命为28d,新型贝氏体钢斗齿达到30d,使用寿命达到进口斗齿使用寿命,取得良好的使用效果,具有明显的经济效益,深受使用单位好评。

4　结语

)　高速钢是一种加入了较多

Mo、Cr、V等合金元素的高合金工具钢,HSS有

较高的热稳定性,在切削温度高达500～650℃时,仍能进行切削,与碳素工具钢和合金工具钢相比,高速钢能提高切削速度1～3倍(因此而得名),提高刀具耐用度10～40倍。另外HSS具有较高的强度,抗弯强度为一般硬质合金的2～3倍,为陶瓷的5～6倍。有较好的韧性,具有一定的硬度(HRC63～70)和耐磨性,适宜制造各类切削刀具。HSS刀具制造工艺简单,能锻造,容易磨出锋利的刀刃,因此,在复杂刀具(钻头、丝锥、成形刀具、拉刀、齿轮刀具等)的能够满足铲齿材料性能要求。

(2)新型铲齿材料具有良好的耐磨性能,应用于挖掘机及大型装载机铲齿具有良好的应用前景。

作者简介:程巨强(1963-),陕西岐山人,博士,教授,1998年毕业于西北工业大学金属材料与热处理专业,目前主要从事高强度钢铁材料及耐磨材料的研究、开发与应用工作,发表学术论文50余篇.

E-mail:chengjuqiang@.

(1)新型贝氏体铸钢铲齿正火低温回火后的组

收稿日期:2004207223

织为贝氏体铁素体和奥氏体,具有良好的力学性能,

Developmentandapplicationofloaderbucketteethofnew

typeBainitecaststeel

CHENGJu-qiang,WANGXian-wu,GAOXing-ming

(1.Dept.ofMaterialsScienceandChemicalEngineering,Xi’anInstituteofTechnology,Xi’an710032,China;

2.Xi’anGaoqiangWear-ResistantMaterialDevelopCo.,Ltd.,Xi’an710032,China)

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Abstract:Anewtypewearresistantbainitecaststeelofloaderbucketteethhasbeendeveloped.Themicrostructure,

propertiesandwearresistanceofnewtypeBainitecaststeelwerestudied.TheresultsshowthatthemicrostructureisBainiteferrite(BF)retainedaustenite(RA)afternormalizingat900℃andtemperat300℃.Thenewbucketteethmateri2alshasgoodstrength,toughnessandwearresistance,andcanbeused

asakindofnewtypeheavybucketteethmateri2alswithwideapplicationprospect.

Keywords:bucketteeth;newtypebainitecastingsteel;application