钨钼材料的切削加工

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1、1.常用难熔金属的力学物理性能有哪些？ 工业上常用的高熔点金属统称难熔金属，如钨、钼、钽、铌、锆等。 难熔金属熔点高、密度大，晶体结构稳定，激活能大，切削加工困难。以难 熔金属为主，添加其他合金元素构成难熔金属材料。随着科学技术的发展，难熔 金属在原子能、宇航、机械、电子、化工、医疗、纺织、轻工等领域得到了越来 越广泛的应用。常用难熔金属中钨的熔点最高(3380C),密度最大(19.1g/cmJ,而钼的弹 性模量最大，达到343 350MPa。难熔金属系列钨合金4. 怎样切削加工钨锭与钨棒？纯钨的硬度和强度都很高,钨的铸锭在切削加工时,由于晶粒粗大,易产生 掉块而使加工表面粗糙。切削钨锭和钨棒

2、可以使用硬质合金作刀具材料,常用的 硬质合金牌号有YG6、YG8、YS2(YG10H)、726等。用硬质合金切削钨锭或钨棒，可选用45主偏角，荒车时前角与后角应小 些,粗车与半精车时前角、后角适当加大。纯钨性极脆,切削时易崩边或剥落, 刀具切入切出时，应减小进给量，以防止刀具破损。钨的切削参数推荐值见表 10-2。CBN刀具也可以加工纯钨。例如，用DLSF复合片车削10 mm钨棒，在v =30m/min、f=0.1mm/r、a =0.1mm； Y =-4、a =12、入=0、K =90、r =0.3mm、 CpOOOr倒棱为0.25mmX (-8)的条件下，当后刀面磨损0.2mm时,切削路程为

3、104 m。而 用YG6X刀片，当v =9.5m/min、后刀面磨损0.2 mm时，切削路程为57.6m。可C见，CBN刀具的切削速度为YG6X硬质合金刀具3倍的条件下，耐用度为其2倍。虽然CBN刀具硬度高，耐磨性好，但脆性较大，强度和韧性差，不适于冲击 大的切削加工。用CBN刀具加工纯钨，可选用较高的切削速度，但切削深度和进 给量应小些。5. 怎样切削加工钨合金？ 以钴、镍作粘结剂用粉末冶金法烧结成的钨合金密度大，称为高密度合金，也称高比重合金。这类合金可以通过锻造或热处理来提高其致密度和强度。通常 钨合金的抗拉强度为。981MPa，硬度为HRC40。b钨合金的导热系数比纯钨小，切屑呈颗粒状

4、，刀屑接触长度短，切削温 度很高，容易产生刀瘤和粘结磨损。切削钨合金要求刀具材料导热性好，抗弯强 度和韧性较高，红硬性好。推荐选用碳化钨基细晶粒超细晶粒硬质合金，如 YDl5、 YM051 等。切削钨合金时，刀具要求锋利，又要保证刃口强度。刀具几何参数可选用：Y =-8、a =8、K =75、r =0.5mm。切削用量可选用：v =38m/min, f=0.24mm/r，OOreCa=1mm。切削时不加切削液。p6. 怎样改善钨的切削加工性？ 钨的切削加工性很差，为了提高加工效率和加工质量，可以采取以下方法改善钨的切削加工性：(1) 钨坯表面有很硬的氧化层，加工时会使刀具磨损加剧或产生“打刀”

5、现 象。因此在加工前，可将钨坯进行喷砂处理，去除表面氧化层，减轻刀具磨损。(2) 金属从塑性到脆性的转变温度称为塑脆性转变温度。纯钨的塑脆性转变 温度很高，为改善其切削加工性，可用喷灯将工件加热到200C以上，再进行切 削加工。(3) 进行渗铜处理，也可改善钨的切削加工性。渗铜后的钝钨车削情况与45 号钢相似。(4) 钨中加入一些氧化锆，其切削加工性也能得到较大的改善。8. 铌的性能对切削加工有什么要求？怎样进行切削加工？铌的强度、硬度低而韧性高，具有良好的冷塑性。在切削加工过程中，随着 温度升高，吸收氧氮等气体，对铌的性能产生显著影响。因此，切削加工铌的主 要问题是防止切削温度过高，要求采用

6、锋利的刀具、较低的切削速度，并浇注大 量的切削液。切削铌的刀具材料可采用高速钢或YG8、YW2等硬质合金，但不宜采用含铌 的硬质合金作刀具材料。用硬质合金刀具时，刀具的几何参数可选用：Y =20 O25, a =10 15, K=45, K，=15, Y =一5 0,b =0.1 0.3mm, r =0.2OrrO1Y0.5mm。卷屑槽半径=46mm。精加工时应适当加大前角、主偏角，减小刀尖圆弧 半径。切削用量的选择如下：粗加工时v =4580m/min, a =58mm, f=0.30.5 cpmm/r；半精加工时 v =60100m/min, a W2mm, f=0.20.4mm/r；精加

7、工时 v cp=70120m/min, a =0.1 0.5mm, f=0.1 0.15 mm/r。采用高速钢刀具时，v c p c W30m/min, fW0.3mm/r。9. 钽的性能对切削加工有什么要求？怎样进行切削加工？ 钽的熔点高、密度大,退火状态下具有良好的塑性,高温时性能也较稳定。 退火后的钽材软而韧,切削时会产生严重的粘附现象,引起刀具的粘结磨损。特别是切削速度低于20m/min时，粘刀和撕裂现象更为严重。当切削速度高于 40m/min时，撕裂现象大为减轻。切削时要求刀具尽可能锋利，切削速度不可太 低。一般采用硬质合金作刀具材料，常用的有YG8、YW2等。采用较大前角和主 偏角

8、，刀具几何参数为：Y =35 45,a =5 8,K=90,K =5，丫 =-2OOrrO1。2,b =0.1 0.3mm, r =0.20.5mm，前后面表面粗糙度R 0.160.32 口m,Ya以减少摩擦和粘刀现象。切削用量的选择如下：粗车时v =3070m/min,a=58mm, f=0.20.4mm/r；cp精车、半精车时v =5080m/min, aW1.5mm, f=0.10.3mm/r。切削时应使用 cp冷却与润滑作用兼备的切削液,流量要充足。10. 锆的性能对切削加工有什么要求？怎样进行切削加工？ 锆的熔点较高,但软化温度低,在发生相变的温度下已显著软化。锆在切削 时会产生很多

9、与切削钛及其合金相似的特点,易产生加工硬化,刀一屑易粘结, 弹性变形大。锆的韧性好,切屑呈带状,微量切削时易引起燃烧。因此,切削锆 时应尽量避免微量切削和防止工件变形。刀具要求锋利并尽量降低刀具表面粗糙 度值，并磨出卷屑槽，卷屑槽半径610mm，以控制切屑拳曲和折断。切削锆及其合金可选用硬质合金或高速钢作刀具材料,常用的硬质合金牌号有 YG6、YG8 等。车削锆铸锭时，Y =16 23, a =10 15, K =45, K =15OOrr, Y =-5-2,b =0.20.5mm, r =0.20.5mm；粗车时v =90150m/min,01Yca =58mm, f=0.20.5mm/r；半精车时 v =120200m/min, a =1 2mm, f=0.3pcp0.6mm/r。车削锻件时，Y=010,a =8 12,K=45 75,K，=15,00rrY =05,b =0.20.5mm,r =0.53mm；v =4050m/min, a=310mm,01Ycpf=0.31.0mm/r。采用高速钢刀具切削锆及其合金，可适当加大前角，一般取Y =15300切削加工锆及其合金,应大量使用水溶性切削液,以控制切削温度,减少加 工过程中的加工硬化、粘结、自燃等现象。锆及其合金的铣、钻、铰、攻丝可参照钛合金加工。