用於斷開或開槽的刀片及其製造方法
2023-05-13 19:00:26 2
專利名稱：：用於斷開或開槽的刀片及其製造方法
技術領域：
：本發明涉及一種具有改進性能的、具體用於斷開或開槽的切削工具刀片及其製造方法。
背景技術：
：用於斷開和開槽的刀片具有細長的形狀。它們可僅在一端(圖l)或者在兩端(圖2)具有切削刃。它們在單側具有斷屑器的前刀面，用於確保尤其在空間通常受限制時的斷開操作中有效地去除切屑。底面通常具有這樣的形狀，即用以確保刀片在保持件中的良好穩定性。一般地，底面呈輕度凹形，以確保刀片實質上在兩端處與保持件的刀片座接觸。用於斷開和開槽的刀片通常具有超過15mm且最高為35mm的長度，l-12mm的寬度和5-10mm的高度。它們通常設置有通過現有技術公知的CVD，MTCVD或PVD而沉積的塗層。US5477754公開了一種金屬切削刀片，其通過燒結刀片本體並用傳統的塗層對燒結後的刀片本體進行塗層而被製成。隨後，刀片的支撐表面被研磨光滑，同時被從支撐表面上去除了塗層。刀片的支撐表面由此由未塗層的、光滑研磨表面形成。EP1864731A1公開了一種可轉位刀片，其中前刀面上的塗層中的殘餘應力小於支撐表面中的殘餘應力。EP1862240A1公開了一種可轉位刀片，其中支座表面上的塗層被完全去除，或者支座表面上最初並沒有形成塗層。4細長刀片的問題在於，它們有時在被緊固於保持件中時的早期階段或者甚至已經被緊固於保持件中時會產生裂縫。
發明內容本發明的目的在於提供一種具有增強強度的、具體用於斷開和開槽的刀片。本發明的還一目的在於提供一種製造具有增強強度的、具體用於斷開和開槽的刀片的方法。圖1示出了具有一個切削刃的斷開和開槽刀片，其中L-長度，H-高度，以及w-寬度。圖2示出了具有兩個切削刃的斷開和開槽刀片。具體實施例方式根據本發明，令人驚奇的是，已經發現，如果對具體用於斷開和開槽的刀片的底面進行噴砂操作，則能使強度令人驚訝地增加。本發明涉及細長形狀的切削刀具刀片，其具有前刀面和相對的底面，這兩個面均具有塗層，刀片具有均以mm計量的長度L，寬度W和高度H，使得L〉W+H，且刀片的底面被進行噴砂處理。切削刀具刀片尤其適用於斷開和開槽。切削刀具刀片的室溫硬度合適的是〉1500HV3。優選為，L>0.1*W*H*H。沿著底面測量出長度L，在刀片的中間測量W和H。前刀面和被噴砂處理的底面均具有塗層。對於塗層中的殘餘應力P，其中PX)表示殘餘拉應力，且P〈0表示殘餘壓應力，底面的塗層適當地具有殘餘應力P(b)，其小於前刀面塗層中的殘餘應力P(r)。優選的是，底面塗層中的殘餘應力為壓應力，艮卩P(b)<0。刀片的底面適於具有凹形形狀，使得在底面與刀片所放置在上面的平坦表面之間形成間隙，在刀片的中間測量，該間隙為X).01mm，但3iim的總厚度的剩餘塗層。本發明還涉及製造具有塗層並具有細長形狀的切削刀具刀片的方法，該刀片具有前刀面和相對的底面，其中底面進行噴砂處理，且刀片具有均以mm計量的長度L，寬度W和高度H，使得L〉W+H。優選為，L>0.1*W*H*H。沿著底面測量長度L，在刀片的中間測量W和H。優選的是，刀片設置有CVD塗層和/或MTCVD塗層。未噴砂處理的塗層區域上塗層的總厚度適於為〉4um，優選為〉8wm。根據該方法，刀片的底面優選在塗層之後進行噴砂操作，優選為溼噴砂。在一個實施方式中，前刀面也進行噴砂操作。優選的是，利用包含於水中的AL203的漿液來進行噴砂。在一個實施方式中，在2.2-2.6bar的氣壓下，利用包含於水中的F150砂礫(FEPA標準)的AL203的漿液對每個刀片進行約10-20秒的噴砂操作。噴槍放置成與刀片相距約100mm，噴射角度為90。。6優選的是，底面的塗層在噴砂操作之後保留至明顯的程度，使得噴砂操作之後的總塗層厚度優選為>1wm，最優選為〉3tim。刀片尤其適用於斷開和開槽。本發明還涉及根據本發明的切削刀具刀片的用途，用於斷開和開槽操作。實施例110個待用於斷開操作的N123H2-0400-0004TF型刀片設置有由5um的MTCVD-Ti(C,N)+4umAL203構成的塗層，其中刀片具有以下組分6wt。/。的Co，且其餘為WC，平均顆粒尺寸為約2um，且在室溫下的硬度為1600HV3，該刀片的長度為25mm，寬度為3mm且厚度為6mm。所有十個刀片均在前刀面上進行噴砂處理。其中五個還在底面上進行了相同的噴砂操作。在2.4bar的氣壓下，利用包含於水中的F150砂礫(FEPA標準)的AL203的漿液對每個刀片進行約15秒的噴砂操作。噴槍放置成與刀片相距約100mm，噴射角度為90。。刀片然後進行傳統的橫向斷裂試驗。支撐件之間的距離為20mm。確定使刀片破碎必需的力，以N為單位。獲得下面的結果。處理方法斷裂所需的力(N)平均值(N)噴砂86811000096309253102309559未噴砂772172717711776670557505實施例2利用10個刀片(N123J2-0600-RO型)重複進行實施例1，該刀片具有以下組分6wt。/。的Co，且其餘為WC，且平均顆粒尺寸為約1iJtm，在室溫下的硬度為1750HV3，該刀片的長度為25mm，寬度為4mm且厚度為6mm，並且具有由2.5ymMTCVD-Ti(C,N)+1.5umAL2O3+0.5limTiN構成的塗層。刀片然後進行傳統的橫向斷裂試驗。支撐件之間的距離為17mm。確定使刀片破碎必需的力，以N為單位。獲得下面的結果。tableseeoriginaldocumentpage8得出這樣的結論，本發明增強了斷裂強度。權利要求1.一種具有塗層和細長形狀的切削刀具刀片，其具有前刀面和相對的底面，其中該刀片具有均以mm計量的長度L，寬度W和高度H，使得L>W+H，且刀片的底面進行噴砂處理。2.根據權利要求1所述的切削刀具刀片，其中L〉0.1*W*H*H。3.根據權利要求1或2所述的切削刀具刀片，其中刀片設置有CVD塗層和/或MTCVD塗層。4.根據權利要求1至3中任一項所述的切削刀具刀片，其中未噴砂處理的塗層區域上的塗層厚度為>4^m。5.根據權利要求1至4中任一項所述的切削刀具刀片，其中底面的塗層中的殘餘應力小於前刀面上的塗層中的殘餘應力。6.根據權利要求1至5中任一項所述的切削刀具刀片，其中刀片的底面具有凹形形狀，使得在底面與刀片所放置在上面的平坦表面之間形成間隙，在刀片的中間測量，該間隙為〉0.01mm。7.根據權利要求1至6中任一項所述的切削刀具刀片，其中噴砂處理的所述底面的剩餘塗層具有>3Pm的總厚度。8.根據權利要求1至7中任一項所述的切削刀具刀片，其中刀片為用於斷開和開槽操作的刀片。9.根據權利要求1至8中任一項所述的切削刀具刀片，其中前刀面被進行噴砂處理。10.—種製造具有細長形狀的切削刀具刀片的方法，該刀片具有前刀面和相對的底面，這兩個面均具有塗層，該方法包括以下步驟提供塗層的刀片，並對底面進行噴砂處理，所述刀片具有均以mm計量的長度L，寬度W和高度H，使得L〉W+H。11.根據權利要求IO所述的方法，其中L>0.1*W*H*H。12.根據權利要求10或11所述的方法，其中刀片設置有CVD塗層和/或MTCVD塗層。13.根據權利要求10至12中任一項所述的方法，其中刀片在未噴砂處理的塗層區域上具有總厚度〉4nm的塗層。14.根據權利要求10至13中任一項所述的方法，其中刀片的底面具有凹形形狀，使得在底面與刀片所放置在上面的平坦表面之間形成間隙，在刀片的中間測量，該間隙為X).01mm。15.根據權利要求10至14中任一項所述的方法，其中噴砂處理的所述底面的剩餘塗層具有>3Pm的總厚度。16.根據權利要求10至15中任一項所述的方法，其中對前刀面進行噴砂操作。17.根據權利要求10至16中任一項所述的方法，其中刀片為用於斷開和開槽操作的刀片。18.根據權利要求1至9中任一項所述的切削刀具刀片的用途，用於斷開和開槽操作。全文摘要本發明涉及一種具有細長形狀的塗層切削刀具刀片，其具有前刀面和相對的底面，並且通過使該刀片具有噴砂底面而使刀片具有改進的強度性能。該刀片優選用於斷開和開槽操作。文檔編號B23B27/14GK101480728SQ20081016897公開日2009年7月15日申請日期2008年10月6日優先權日2007年10月5日發明者安德斯·強森申請人:山特維克智慧財產權股份有限公司