分層切割的硬質合金加工刀具的製作方法
2023-10-05 22:47:39 2
本發明涉及一種分層切割的硬質合金加工刀具。
背景技術：
1923年，德國的施勒特爾往碳化鎢粉末中加進10%～20%的鈷做粘結劑，發明了碳化鎢和鈷的新合金，硬度僅次於金剛石，這是世界上人工製成的第一種硬質合金。用這種合金製成的刀具切削鋼材時，刀刃會很快磨損，甚至刃口崩裂。1929年美國的施瓦茨科夫在原有成分中加進了一定量的碳化鎢和碳化鈦的複式碳化物，改善了刀具切削鋼材的性能。這是硬質合金髮展史上的又一成就。
硬質合金還可用來製作鑿巖工具、採掘工具、鑽探工具、測量量具、耐磨零件、金屬磨具、汽缸襯裡、精密軸承、噴嘴、五金模具（如拉絲模具、螺栓模具、螺母模具、以及各種緊固件模具，硬質合金的優良性能逐步替代了以前的鋼鐵模具）。近二十年來，塗層硬質合金也問世了。1969年瑞典研製成功了碳化鈦塗層刀具，刀具的基體是鎢鈦鈷硬質合金或鎢鈷硬質合金，表面碳化鈦塗層的厚度不過幾微米，但是與同牌號的合金刀具相比，使用壽命延長了3倍，切削速度提高25%～50%。20世紀70年代已出現第四代塗層工具，可用來切削很難加工的材料。
技術實現要素：
本發明提供一種具有提高了加工的便捷性以及加工效率優點的分層切割的硬質合金加工刀具。
本發明的技術方案是：一種分層切割的硬質合金加工刀具，所述分層切割的硬質合金加工刀具包括硬質合金層，粘結層和銅合金層，所述的硬質合金層包括碳化鎢和鈷，所述的硬質合金層佔分層切割的硬質合金加工刀具總體分量的38%-41%，所述的粘結層佔分層切割的硬質合金加工刀具總體分量的35%-40%，所述的銅合金層佔分層切割的硬質合金加工刀具總體分量的13%-24%。
在本發明一個較佳實施例中，所述銅合金層為紫銅。
在本發明一個較佳實施例中，所述的硬質合金層佔分層切割的硬質合金加工刀具總體分量的41%，所述的粘結層佔分層切割的硬質合金加工刀具總體分量的40%，所述的銅合金層佔分層切割的硬質合金加工刀具總體分量的19%。
本發明的一種分層切割的硬質合金加工刀具，具有提高了加工的便捷性以及加工效率優點。
具體實施方式
下面對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特徵能更易於被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護範圍做出更為清楚明確的界定。
其中，所述分層切割的硬質合金加工刀具包括硬質合金層，粘結層和銅合金層，所述的硬質合金層包括碳化鎢和鈷，所述的硬質合金層佔分層切割的硬質合金加工刀具總體分量的38%-41%，所述的粘結層佔分層切割的硬質合金加工刀具總體分量的35%-40%，所述的銅合金層佔分層切割的硬質合金加工刀具總體分量的13%-24%。
進一步說明，所述銅合金層為紫銅，所述的硬質合金層佔分層切割的硬質合金加工刀具總體分量的41%，所述的粘結層佔分層切割的硬質合金加工刀具總體分量的40%，所述的銅合金層佔分層切割的硬質合金加工刀具總體分量的19%。
在進一步說明，硬質合金對碳化鎢WC粒度的要求根據不同用途的硬質合金採用不同粒度的WC(碳化鎢)。硬質合金切削刀具：比如切腳機刀片、V-CUT刀等精加工合金採用超細、亞細、細顆粒WC，粗加工合金採用中顆粒WC，重力切削和重型切削的合金採用中、粗顆粒WC做原料；礦山工具：巖石硬度高，衝擊負荷大，採用粗顆粒WC，巖石衝擊小衝擊負荷小採用中顆粒WC做原料；耐磨零件：當強調其耐磨性、抗壓和表面光潔度時，採用超細、亞細、細、中顆粒WC做原料，耐衝擊工具採用中、粗顆粒WC原料為主。性能特點：硬度高（86～93HRA，相當於69～81HRC）；熱硬性好（可達900～1000℃，保持60HRC）；耐磨性好。硬質合金刀具比高速鋼切削速度高4～7倍，刀具壽命高5～80倍。製造模具、量具，壽命比合金工具鋼高 20～150倍。可切削50HRC左右的硬質材料。
進一步說明，紫銅中的微量雜質對銅的導電、導熱性能有嚴重影響。其中鈦、磷、鐵、矽等顯著降低電導率,而鎘、鋅等則影響很小。氧、硫、硒、碲等在銅中的固溶度很小,可與銅生成脆性化合物,對導電性影響不大，但能降低加工塑性。普通紫銅在含氫或一氧化碳的還原性氣氛中加熱時，氫或一氧化碳易與晶界的氧化亞銅(Cu2O)作用，產生高壓水蒸氣或二氧化碳氣體，可使銅破裂。這種現象常稱為銅的「氫病」。氧對銅的焊接性有害。鉍或鉛與銅生成低熔點共晶，使銅產生熱脆；而脆性的鉍呈薄膜狀分布在晶界時，又使銅產生冷脆。磷能顯著降低銅的導電性,但可提高銅液的流動性,改善焊接性。適量的鉛、碲、硫等能改善可切削性。紫銅退火板材的室溫抗拉強度為22～25公斤力/毫米2,伸長率為45～50%，布氏硬度（HB）為35～45。本發明提供一種分層切割的硬質合金加工刀具，具有提高了加工的便捷性以及加工效率優點。
本發明的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本領域的技術人員在本發明所揭露的技術範圍內，可不經過創造性勞動想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應該以權利要求書所限定的保護範圍為準。