工具摩耗の原因

Publish Time : 2023-05-17

1)研磨剤摩耗


加工された材料の中には非常に硬い小さな粒子がよくあり、刃物の表面に溝を傷つけることがあります。これはいわゆる研磨砂の損傷です。すべての表面には研磨剤摩耗が存在し、その中で前羽根表面が最も顕著である。また、様々な切断速度で大麻材料の摩耗が発生するが、低速切断では切断温度が低いため、他の原因による摩耗は顕著ではないため、研磨剤摩耗が主な原因である。切削工具の硬度が低いほど摩耗損傷が深刻になる。




2)冷間溶接摩耗


1684312075962622.jpg 切断中、ワーク、切断、および前後の切断面の間に顕著な圧力と強い摩擦が存在し、それによって冷間溶接がもたらされる。摩擦副間の相対運動により、冷間溶接は破断し、一方の側に持ち去られ、冷間溶接が摩耗することがある。中程度の切断速度では、冷間溶接摩耗は通常より深刻である。

実験によると、脆性金属は塑性金属よりも強い耐冷溶接性を有し、多相金属は一方向金属より小さい、金属化合物は元素化合物よりも低温溶接傾向が小さい、化学元素周期表のB族元素と鉄の冷間溶接傾向は低い。高速鋼と硬質合金の低速切削過程では、冷間溶接がより深刻になった。




3)拡散摩耗


高温切削過程及びワークと工具の接触過程において、両側の化学元素は固体状態で相互に拡散し、工具の成分と構造を変更し、工具表面を脆弱にし、工具の摩耗を増加させた。拡散現象は、常に高深度勾配を有する物体の低深度勾配を有する物体への連続拡散を維持する。


例えば、硬質合金中のコバルトは800℃でチップとワークに急速に拡散し、WCはタングステンと炭素に分解し、鋼に拡散する、PCDツールを鉄鋼材料の切断に使用する場合、切断温度が800℃を超えると、PCD中の炭素原子は大きな拡散強度でワーク表面に移動し、新しい合金を形成し、ツール表面は黒鉛化される。コバルトとタングステンの拡散はより深刻であり、チタン、タンタル、ニオブは強い拡散防止能力を持っている。

そのため、YT型硬質合金は耐摩耗性に優れている。セラミックスとPCBNを切断する場合、1000℃〜1300℃までの温度では、拡散摩耗は顕著ではない。ワーク、チップ、ツールの材料が同じなので、切断中に接触領域に熱電位が発生します。この熱起電力は拡散を促進し、工具の摩耗を促進する作用がある。このような熱電位による拡散摩耗は「拡散摩耗」と呼ばれ、熱電摩耗」;。


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