鎢鋼刀具燒結(jié)盤加工過程中有哪些注意事項(xiàng)
在鎢鋼刀具燒結(jié)盤加工過程中,需關(guān)鍵注重資料特性、工藝參數(shù)、設(shè)備保護(hù)、安全防護(hù)及質(zhì)量檢測等環(huán)節(jié),以下為詳細(xì)注意事項(xiàng):
一、資料特性與預(yù)處理
粉末混合均勻性
碳化鎢與鈷粉需充沛混合,防止成分偏析導(dǎo)致燒結(jié)后硬度不均。建議選用球磨機(jī)混合4~8小時(shí),并守時(shí)查看混合作用。
濕度操控
粉末易吸濕,需在單調(diào)環(huán)境(濕度≤40%)中貯存,運(yùn)用前需在120℃下烘干2小時(shí),防止燒結(jié)時(shí)發(fā)生氣孔。
二、約束成型操控
壓力穩(wěn)定性
約束壓力需均勻(150~300MPa),防止部分密度差異導(dǎo)致燒結(jié)變形。建議選用雙向約束技能,減少密度梯度。
模具精度
模具需守時(shí)校準(zhǔn),外表粗糙度Ra≤0.4μm,防止脫模時(shí)劃傷工件。
三、燒結(jié)工藝優(yōu)化
溫度與時(shí)刻操控
燒結(jié)溫度1400℃~1500℃,保溫時(shí)刻2~4小時(shí),升溫速率≤10℃/min,防止熱應(yīng)力開裂。
示例:燒結(jié)溫度每升高50℃,晶粒規(guī)范或許增大10%,需嚴(yán)峻監(jiān)控。
氣氛保護(hù)
選用氫氣或真空環(huán)境(真空度≤10?2Pa),防止氧化。氫氣流量需≥5L/min,保證氣氛均勻。
冷卻速率
隨爐冷卻至室溫,防止急冷導(dǎo)致裂紋。冷卻速率需≤5℃/min。
四、設(shè)備保護(hù)與操作
燒結(jié)爐保護(hù)
守時(shí)查看加熱元件和熱電偶,保證溫度操控精度±5℃。爐內(nèi)需清潔,防止雜質(zhì)污染。
磨床與CNC設(shè)備
主軸跳動(dòng)≤0.002mm,刀具需選用金剛石或CBN質(zhì)料,防止加工時(shí)發(fā)生微裂紋。
涂層設(shè)備校準(zhǔn)
CVD/PVD涂層設(shè)備需守時(shí)校準(zhǔn)氣體流量和溫度,保證涂層厚度均勻(±0.5μm)。
五、安全防護(hù)辦法
粉塵防護(hù)
加工區(qū)域需配備高效除塵系統(tǒng),粉塵濃度≤5mg/m3,操作人員需佩帶防塵口罩和護(hù)目鏡。
高溫防護(hù)
燒結(jié)爐操作需穿戴隔熱手套和防護(hù)服,防止?fàn)C壞。
氣體安全
氫氣運(yùn)用需裝置防爆設(shè)備和泄漏報(bào)警器,保證通風(fēng)杰出。
六、質(zhì)量檢測與改善
規(guī)范檢測
運(yùn)用三坐標(biāo)測量儀檢測規(guī)范精度,公差需操控在±0.01mm以內(nèi)。
金相剖析
守時(shí)取樣查詢晶粒規(guī)范和孔隙率,孔隙率需≤1%。
功能測驗(yàn)
硬度需≥HRA89,抗彎強(qiáng)度≥3000MPa。若不合格,需調(diào)整燒結(jié)參數(shù)或資料配比。
數(shù)據(jù)追溯
建立工藝參數(shù)數(shù)據(jù)庫,記錄每批次燒結(jié)溫度、壓力、時(shí)刻等數(shù)據(jù),便于問題追溯和改善。
七、常見問題與解決方案
問題 原因 解決方案
燒結(jié)變形 溫度不均或壓力短少 優(yōu)化燒結(jié)曲線,添加均熱段時(shí)刻
外表氧化 氣氛保護(hù)短少 查看氫氣流量,替換密封件
涂層掉落 涂層前外表粗糙度短少 添加磨削余量,保證外表Ra≤0.2μm
加工崩刃 刀具磨損或切削參數(shù)不當(dāng) 選用CBN刀具,下降切削速度至80m/min
八、總結(jié)
鎢鋼刀具燒結(jié)盤加工需嚴(yán)峻把控資料、工藝、設(shè)備和檢測四大環(huán)節(jié),通過以下辦法提高成品率:
資料預(yù)處理:保證粉末單調(diào)、混合均勻。
工藝優(yōu)化:準(zhǔn)確操控?zé)Y(jié)溫度、時(shí)刻和氣氛。
設(shè)備保護(hù):守時(shí)校準(zhǔn)設(shè)備,保證精度和穩(wěn)定性。
質(zhì)量檢測:建立全流程檢測系統(tǒng),及時(shí)反應(yīng)改善。
通過系統(tǒng)化辦理,可顯著下降廢品率,提高產(chǎn)品功能和一致性。