由于金屬陶瓷刀具能進行高速、高效切削加工斟湃，并能獲得美觀的高質(zhì)量加工面联予，因此在日本很快得到普及應用，其銷售額占到所有刀具銷售額的近20%率翅。但近年來练俐，金屬陶瓷刀具的市場占有率停滯不前，甚至有所下降疙铜，原因之一是金屬陶瓷刀具的壽命不穩(wěn)定锡锐，尤其是其抗熱沖擊性能在強力斷續(xù)切削中可靠性較低，從而影響了其進一步普及應用帅邮。面對目前依靠自動化和刀具長壽命化來降低加工成本的市場要求操椰，金屬陶瓷刀具顯然已無法滿足能狼。

　　為了提高金屬陶瓷刀具的切削性能、使用壽命及穩(wěn)定性跌仗，日本特殊陶業(yè)株式會社應用自己的合金技術顺雪，成功開發(fā)了用于車削鋼件、具有高抗熱沖擊性能的新型金屬陶瓷材料C7X/C7Z掩若，并已實現(xiàn)商品化∴曳铮現(xiàn)將其特長和切削性能簡介如下。

　】祺蕖（1）提高抗熱沖擊性能的探索

　　熱沖擊引起的破壞是由熱循環(huán)導致熱裂紋和交變應力導致熱疲勞為破壞源而產(chǎn)生的租躁。從機理上分析，為了具有良好的抗熱沖擊性向楼，應具備以下三種特性：①抑制熱裂紋產(chǎn)生的特性查吊；②抑制熱裂紋擴展的特性；③高的高溫強度湖蜕。利用以硬質(zhì)相微細化為主的組織控制方法逻卖，可以改善材料特性，獲得高強度重荠。但是箭阶，在實際切削加工中，刀具損傷最重要的原因之一是刀尖在高溫下工作所致戈鲁。調(diào)查結果表明仇参，熱裂紋是由材料中耐熱性較差的結合相引起的。特殊陶業(yè)株式會社從這種觀點出發(fā)婆殿，認為金屬陶瓷發(fā)生熱沖擊損傷诈乒、磨損等的重要原因在于其結合相，據(jù)此婆芦，對結合相進行了“特殊耐熱合金化”處理怕磨。

　　（2）C7X/C7Z金屬陶瓷的特點

　　具有高耐熱性的合金都是高熔點合金绣摹，其制造難度很大醇颗。但在C7X新型金屬陶瓷的開發(fā)中，采用了最新的合金技術辽嘹，成功實現(xiàn)了結合相的特殊熱合金化搭诬，獲得了理想的金屬陶瓷材料，提高了熱傳導性漠阻、硬質(zhì)相與結合相的結合強度以及高溫硬度转傍。由于使結合相實現(xiàn)了高熱傳導率化，因此可防止熱裂紋的產(chǎn)生哮怯；由于提高了硬質(zhì)相與結合相的結合強度糜实，因此能抑制熱裂紋的擴展彼兆；由于提高了高溫硬度，因此能提高高溫耐磨性能错这。由C7X的熱裂紋擴展情況可知邀秕，原有金屬陶瓷的熱裂紋在低強度硬質(zhì)相與結合相的晶界面擴展；而C7X金屬陶瓷由于提高了硬質(zhì)相與結合相的強度而抑制了熱裂紋擴展川愤，從而可提高C7X的抗熱沖擊性能月幌。此外，與原有金屬陶瓷的結合相比悬蔽，C7X的結合相與鋼的親和力較小扯躺，能大幅改善抗粘刀性能，從而可提高加工面質(zhì)量蝎困。

　　針對切削加工對刀具耐磨性要求提高的需求录语，該公司成功開發(fā)了在C7X金屬陶瓷刀具上涂覆自主開發(fā)的Z涂層的C7Z金屬陶瓷刀具。Z涂層是一種具有優(yōu)良的表面平滑性和潤滑性禾乘、與金屬陶瓷基體結合強度高的涂層澎埠，涂覆Z涂層的C7Z金屬陶瓷是一種加工面質(zhì)量、耐磨性和抗熱沖擊性兼優(yōu)的高性能涂層金屬陶瓷始藕。

　∑盐取（3）C7X金屬陶瓷刀具的切削性能

　　C7X金屬陶瓷刀具的濕式斷續(xù)切削評價結果表明，其他公司的金屬陶瓷在沖擊次數(shù)達到1000次時產(chǎn)生了由熱裂紋導致的崩損伍派，而C7X金屬陶瓷的破壞沖擊次數(shù)為2000次江耀，其壽命是其他公司金屬陶瓷的2倍。由沖擊次數(shù)達1200次時的刀尖損傷圖像可以看出诉植，其他公司產(chǎn)品的刀尖因熱裂紋而導致崩損祥国，而經(jīng)特殊耐熱合金化的C7X未產(chǎn)生熱裂紋，屬于正常磨損蘑砖。從這種損傷狀況的差異可知初瓜，C7X具有優(yōu)良的抗熱沖擊性能。由耐磨性能切削試驗（試驗條件：工件材料：SNCM439永僚；刀片：TPGN160308-TN否北；切削條件：V=150m/min，f=0.2mm/r伙二，d=1.5mm趁室；干切削）的評價結果可知，與其他公司的金屬陶瓷相比聂幅，C7X的磨損量約小25%，顯示出優(yōu)良的抗磨損性能喇比。從以上的評價結果可以確定活乘，由于特殊耐熱合金化的效果授工，C7X是一種耐磨性能和抗熱沖擊性能兼優(yōu)的金屬陶瓷，從這兩點可知价恨，它能提高刀具的使用壽命细层。

　　（4）C7X/C7Z刀具的加工實例

　』＝А①加工實例1：用C7X切槽刀干式切槽的加工實例（被加工件材料：SUJ2）疫赎，切削速度為70m/min，進給速度為0.1mm/r碎节。由于交變熱循環(huán)的作用捧搞，其他公司刀具的刀尖發(fā)生了崩刃，隨著磨損的進展產(chǎn)生了毛刺狮荔，一個刀尖在切槽數(shù)為700時達到使用壽命胎撇；而C7X切槽刀未發(fā)生崩刃，由于磨損受到抑制殖氏，也未產(chǎn)生毛刺晚树，一個刀尖的切槽數(shù)達到1500，刀具壽命是其他公司產(chǎn)品的2倍以上雅采。

　【粼鳌②加工實例2：用C7Z切槽刀濕式斷續(xù)切槽的加工實例（被加工材料：S53C），切削速度為200m/min婚瓜，進給量為0.07mm/r宝鼓。其他公司的涂層金屬陶瓷切槽刀因熱裂紋、熱疲勞而發(fā)生崩刃蝌秕，故將加工數(shù)量設定為一個刀尖切300個槽灌蛙，由于采用C7Z切槽刀，切槽壽命延長到一個刀尖能切500個槽镐赖。當切槽數(shù)達到300個后又诡，其他公司切槽刀的刀尖產(chǎn)生了由熱裂紋、熱疲勞引起的較大崩刃从巾，而C7Z切槽刀未產(chǎn)生熱裂紋懦诸。由此可見，C7Z切槽刀能完成長時間穩(wěn)定的強力斷續(xù)加工趣临。

　　具有優(yōu)良抗熱沖擊性能和耐磨性能的C7X/C7Z刀具適用切削范圍廣赖谷，尤其在因崩刃導致刀具壽命不穩(wěn)定的切削加工范圍內(nèi)，對要求刀具壽命穩(wěn)定化（抗崩刃幸膨、抗磨損兼優(yōu)）的加工能有效延長刀具壽命滥氏。C7X/C7Z刀具已獲得市場用戶的高度評價，不僅可用于軸承加工和切槽加工，還能用于普通車削刀具面向的加工妈踊，今后將在降低切削加工成本了嚎、提高加工質(zhì)量方面發(fā)揮積極作用。

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)廊营，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡分享歪泳，并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負責，也不構成任何其他建議露筒。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布呐伞、編輯整理上傳，對此類作品本站僅提供交流平臺慎式，不為其版權負責伶氢。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻、圖片瞬捕、文字如涉及作品版權問題鞍历，請第一時間告知，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認版權并按國家標準支付稿酬或立即刪除內(nèi)容肪虎，以保證您的權益劣砍！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。