鎢鋼刀片(硬質(zhì)合金刀片)因其獨特的材料特性,在工業(yè)切割領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,以下是其核心特性及具體說明:
一、高硬度與耐磨性
硬度極高:
鎢鋼刀片的硬度通??蛇_ HRA 89-95(洛氏硬度),遠超高速鋼(HRC 60-70),接近金剛石的硬度(HV 10000)。這使其能輕松切削高硬度材料(如淬火鋼、鑄鐵等),且長期使用不易磨損。
耐磨性優(yōu)異:
由碳化鎢(WC)顆粒與鈷(Co)粘結(jié)相組成的顯微結(jié)構(gòu),賦予刀片極強的抗磨損能力。在高速切削或加工高硬度工件時,磨損速率顯著低于普通鋼材,壽命可延長數(shù)倍甚至數(shù)十倍。
二、高強度與韌性
抗彎強度高:
鎢鋼刀片的抗彎強度可達 1500-3500 MPa(普通高速鋼約為 2000-3000 MPa),能承受切削過程中的高載荷和沖擊,不易斷裂。
抗沖擊韌性較好:
通過調(diào)整鈷含量(如 3%-30%),可平衡硬度與韌性。例如,低鈷含量(3%-6%)適合精加工(追求高硬度),高鈷含量(10%-30%)適合粗加工或沖擊性工況(如斷續(xù)切削)。
三、耐高溫與化學(xué)穩(wěn)定性
紅硬性突出:
在 800-1000℃ 高溫下仍能保持較高硬度(約為常溫硬度的 70%-80%),遠優(yōu)于高速鋼(約 550-600℃失去切削能力),適合高速切削或長時間連續(xù)加工,減少因溫升導(dǎo)致的刀具磨損和變形。
抗腐蝕與氧化:
碳化鎢具有良好的化學(xué)惰性,不易與工件材料(如鋼鐵、鋁合金)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),減少粘刀和積屑瘤問題,保證加工表面精度。
四、高精度與表面質(zhì)量
加工精度高:
通過精密磨削和涂層技術(shù)(如 TiN、TiCN、Al?O?等),刀片刃口可達到微米級精度(如 ±0.005mm),適用于精密加工(如航空航天零部件、光學(xué)元件等)。
表面光潔度好:
鋒利的刃口和低摩擦系數(shù)涂層可減少切削阻力,降低工件表面粗糙度(如 Ra 0.2-0.8μm),減少后續(xù)拋光工序,提高生產(chǎn)效率。
五、多樣性與定制化
形狀與規(guī)格多樣:
可根據(jù)需求制成各種形狀(如圓形、方形、異形刀片),適配不同機床(如銑床、車床、切割機)和加工場景(如銑削、車削、切斷、開槽等)。
涂層技術(shù)豐富:
通過鍍層(如金剛石涂層、類金剛石涂層 DLC)進一步提升刀片性能:
TiAlN 涂層:耐高溫(抗氧化溫度達 1100℃),適合高速加工不銹鋼和高溫合金;
DLC 涂層:超低摩擦系數(shù)(0.05-0.1),適合加工有色金屬(如鋁、銅)和塑料,減少粘刀。
六、應(yīng)用場景對比