高性能超細晶硬質合金新材料刀具工藝
2020-3-5 來源： 齊齊哈爾二機床（集團）有限責任公司 作者：李慶東
摘 要：機械的加工工藝質量和效率與使用的刀具的精度，磨損度以及性能方面都有至關重要的關系，因而通過將刀具制造材料進行優化，打造硬質合金刀具，才能為企業機械生產提供保障。但是現階段刀具制造行業發展中，部分企業仍然將高速剛及低檔刀具作為主推產品進行生產，導致刀具產品滿足不了市場需求。在此基礎上，文章將對高性能超細晶硬質合金材料刀具工藝進行研究，推進道具企業進一步發展。
關鍵詞：超細晶硬質合金；刀具；工藝
在實際的刀具制造工業發展中，大部分企業局限在刀刃口的制造技術上，從而只能生產出普通硬質合金刀具，無法制造出高質量超細晶硬質合金材料的刀具。同時超細晶硬質合金材料的刀具在材料和技術上的要求都是非常高的，因而文章將立足于實踐，從刀具的基礎材料以及設計等等方面的問題出發，優化刀具的制造工藝。
1 、超細晶硬質合金材料刀具制造現狀的分析
一方面，在現階段的超細晶硬質合金材料刀具的制造過程中，是通過利用超細晶粒硬質碳化物以及粘結金屬 Co粉制造刀具，但普遍存在配料分散不均勻的現象，由此造成Co 與空隙分布不合理，導致混合料質量存在局限。另一方面，在進行壓制成坯工作前期，部分布料的制作工具沒有按照工序進行，也會對刀具的性能造成一定的景響。在實際制造過程中，通過將條調制好的混合料加入刀具的成型槽中，然后再利用鋼尺對槽中的混合料進行反復碾壓，從而達到混合料抹平的目的。但是在這樣的過程中，利用鋼尺進行的靜止搟壓會使得布料的分布不合理，往往會導致刀具出現梨紋和分層問題。
2 、超細晶硬質合金材料刀具工藝的具體分析
超細晶硬質合金材料刀具主要是利用粉末冶金工藝進行制造的，其中制造的原料成分主要是 Co、CT 以及 WC 等等。在具體的制造過程中，先是嚴格按照粉末冶金工藝的原料組成比例進行原料配置。然后將混合料通過不斷的研磨至其干燥后，放入到旋轉的布料中進行壓制。最后再進行粉末冶金的燒結制造，當燒結完成放置冷卻即可。因而在實際的制造過程中，首先應該注重的就是原料比例配置工作，應該基于超細晶硬質合金材料刀具的原料要求，嚴格規范各原料的混合比例，從而保障混合料的質量得到優化。其次，優化轉盤布料的設計，保障混合料壓制品質的優化。將布料旋轉裝置構建為“三圓環“結構，布置“內，外，中”三個圓環，然后再將添加多個墊塊和圓盤。
通過這樣的方式，可以推進布料轉盤的速度，實現布料更加合理均勻化。與此同時，通過利用“內，外，中”三個圓環的設計結構，讓布料在倒入凹槽的時候，一邊旋轉著圓盤，一邊利用鋼尺進行反復搟壓，這樣不僅可以避免刀面不平整的問題，還可以完善布料壓制不合理而造成的壓坯密度不均問題，為后期的刀坯制造提供有效保障，實現超細晶硬質合金材料刀具的技術優化。
3 、超細晶硬質合金材料刀具工藝的制造應用分析
超細晶硬質合金材料刀具工藝的制造過程中，通過嚴格控制和規范刀具原料和布料的合理分散問題，為混合料的壓坯提供最基礎的保障，同時也將濕磨分散不均勻而產生的空問題進行克服，從而實現刀坯燒結中碳含量的分布均勻化發展。通過這樣技術的深化，將普通的硬質合金材料刀具性能的不足進行完善，構建出高強度、韌性好的刀具特性，進一步滿足相關薄膜分切刀具行業的產品需求，同時也順應市場發展的需求。超細晶硬質合金材料的分條分切刀具主要應用于機床的制造行業，其中包括鋰電行業的極片，金屬制造行業的薄膜以及印刷業的包裝等等的產品制造。
超細晶硬質合金材料刀具的抗彎強度達到 4001 N/mm2，抗裂縫的強度可以達到 3896 MPa 及以上，同時該刀具的孔隙密度也是非常高，這些因素都可以避免刀具在分條分切產品中應用的卷邊現象的發生，并且還能有效的保障產品切口的平整度和光潔度。與此同時，在超細晶硬質合金材料刀具不僅在使用年限方面是一般硬質合金材料刀具的 10 倍左右，是高速綱的幾十倍左右，而且在銷售價格方面還比國外的同類產品便宜。
因而超細晶硬質合金材料刀具高性能，低價格的優勢，使得超細硬質合金材料刀具的市場競爭力進一步加強。同時超細晶硬質合金材料刀具能夠滿足相關企業產品制造的要求，市場需求也會進一步提升。而企業將超細晶硬質合金材料刀具應用于相關產品的制造中，不僅可以在使用壽命方面實現成本的控制，在產品采購方面也能節約一定的成本，實現企業的全面發展。
4、 結 語
超細晶硬質合金材料刀具在道具性能，產品價格以及市場需求方面的優勢，遠遠超過普通的硬質合金材料刀具，未來的發展趨勢是非常可觀的。同時，通過將超細晶硬質合金材料刀具制造工藝進行不斷的完善，優化自身產品的質量和性能，可以進一步實現市場競爭力的優化發展，推進超細晶硬質合金材料刀具的發展進程。
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如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表，或進行資訊合作，歡迎聯系本網編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
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