[硬质合金钻头刃形及强化处理]
发布日期:[2020/10/30]
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按照硬质合金钻头直径的不同,可分为两种刃形:外径4mm以下的钻头采用直线刃形,其特点是切削刃为直线、外周前角为负的设计,即使直径较小也能确保刀具的刚性、刃部强度和低切削阻力;外径4mm以上的钻头采用波纹状刃形,具有较宽的切削槽设计,能更好地排出切屑。
(1)钝化处理
在制造硬质合金刀具时,其主切削刃口会有一定的毛刺,如果不去除,容易造成掉块现象,在刃口处形成缺口,这个缺口在切削时会加剧磨损,严重影响刀具使用寿命。主切削刃钝化使刃口形成R形圆弧,降低掉块几率,也能改善孔的表面质量。
刃口强化处理就是使硬质合金钻头刃口形成一个小圆弧R,使切削阻力分散,并能消除刃口和韧带上一些细微锯齿状,从而增强刃口的刚性。
目前常用的钝化方法有尼龙刷钝法、钝化机强化法、悬浮钝法,较为常用的为抛光机钝化法。钝化机强化法:一次将18支硬质合金钻装到钝化机上,在其下面的桶中加入金刚石研磨砂,然后将硬质合金钻插入到金刚石研磨砂中,自转加公转,数分钟后可使钻头刃口得到均匀的钝化。钝化量大小与时间有密切关系,严格控制钝化时间可以确保钝化量,从而控制和提升钻头使用寿命。一般钝化采取正传30min后反转5min。
为避免硬质合金钻头主切削刃过于锋利而造成崩刃,需对主切削刃进行负倒棱。针对加工材料的不同,其主切削刃副倒棱略有不同。钢件负倒棱值取0.06-0.08mm,铸铁0.08-0.10mm,不锈钢0.02-0.03mm,铝合金0.01-0.015mm。负倒棱钝化量在双镜头五轴测量仪上直接测量。
(2)涂层处理
硬质合金钻刃部涂层处理对其影响较大,涂层后耐磨性增加,孔的表面质量提升,能很好地改善断屑和排屑,使用寿命增加5-10倍不等。目前涂层技术发展较快,以前是TiN涂层,现在更多地采用TiAlN、TiCN以及复合涂层等。