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年产1500吨硬质合金刀具生产项目可行性研究报告编写格式及参考(模板word)

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年产1500吨硬质合金刀具生产项

可行性研究报告

编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司

高级工程师:高建

关于编撰年产1500吨硬质合金刀具生产项

目可行性研究报告编写格式及参考(模板word )

(模版型)

【立项 批地 融资 招商】

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编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司

撰写节能评估报告资金申请报告项目建议书

商业计划书可行性研究报告

目录

第一章总论 (1)

1.1项目概要 (1)

1.1.1项目名称 (1)

1.1.2项目建设单位 (1)

1.1.3项目建设性质 (1)

1.1.4项目建设地点 (1)

1.1.5项目主管部门 (1)

1.1.6项目投资规模 (2)

1.1.7项目建设规模 (2)

1.1.8项目资金来源 (3)

1.1.9项目建设期限 (3)

1.2项目建设单位介绍 (3)

1.3编制依据 (3)

1.4编制原则 (4)

1.5研究范围 (5)

1.6主要经济技术指标 (5)

1.7综合评价 (6)

第二章项目背景及必要性可行性分析 (8)

2.1项目提出背景 (8)

2.2本次建设项目发起缘由 (8)

2.3项目建设必要性分析 (8)

2.3.1促进我国年产1500吨硬质合金刀具生产产业快速发展的需要 (9)

2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (9)

2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (9)

2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (9)

2.3.5提升企业竞争力水平,有助于企业长远战略发展的需要 (10)

2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (10)

2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (11)

2.4项目可行性分析 (11)

2.4.1政策可行性 (11)

2.4.2市场可行性 (11)

2.4.3技术可行性 (12)

2.4.4管理可行性 (12)

2.4.5财务可行性 (13)

2.5年产1500吨硬质合金刀具生产项目发展概况 (13)

2.5.1已进行的调查研究项目及其成果 (13)

2.5.2试验试制工作情况 (14)

2.5.3厂址初勘和初步测量工作情况 (14)

2.5.4年产1500吨硬质合金刀具生产项目建议书的编制、提出及审批过程 (14)

2.6分析结论 (14)

第三章行业市场分析 (16)

3.1市场调查 (16)

3.1.1拟建项目产出物用途调查 (16)

3.1.2产品现有生产能力调查 (16)

3.1.3产品产量及销售量调查 (17)

3.1.4替代产品调查 (17)

3.1.5产品价格调查 (17)

3.1.6国外市场调查 (18)

3.2市场预测 (18)

3.2.1国内市场需求预测 (18)

3.2.2产品出口或进口替代分析 (19)

3.2.3价格预测 (19)

3.3市场推销战略 (19)

3.3.1推销方式 (20)

3.3.2推销措施 (20)

3.3.3促销价格制度 (20)

3.3.4产品销售费用预测 (21)

3.4产品方案和建设规模 (21)

3.4.1产品方案 (21)

3.4.2建设规模 (21)

3.5产品销售收入预测 (22)

3.6市场分析结论 (22)

第四章项目建设条件 (22)

4.1地理位置选择 (23)

4.2区域投资环境 (24)

4.2.1区域地理位置 (24)

4.2.2区域概况 (24)

4.2.3区域地理气候条件 (25)

4.2.4区域交通运输条件 (25)

4.2.5区域资源概况 (25)

4.2.6区域经济建设 (26)

4.3项目所在工业园区概况 (26)

4.3.1基础设施建设 (26)

4.3.2产业发展概况 (27)

4.3.3园区发展方向 (28)

4.4区域投资环境小结 (29)

第五章总体建设方案 (30)

5.1总图布置原则 (30)

5.2土建方案 (30)

5.2.1总体规划方案 (30)

5.2.2土建工程方案 (31)

5.3主要建设内容 (32)

5.4工程管线布置方案 (33)

5.4.1给排水 (33)

5.4.2供电 (34)

5.5道路设计 (36)

5.6总图运输方案 (37)

5.7土地利用情况 (37)

5.7.1项目用地规划选址 (37)

5.7.2用地规模及用地类型 (37)

第六章产品方案 (39)

6.1产品方案 (39)

6.2产品性能优势 (39)

6.3产品执行标准 (39)

6.4产品生产规模确定 (39)

6.5产品工艺流程 (40)

6.5.1产品工艺方案选择 (40)

6.5.2产品工艺流程 (40)

6.6主要生产车间布置方案 (40)

6.7总平面布置和运输 (41)

6.7.1总平面布置原则 (41)

6.7.2厂内外运输方案 (41)

6.8仓储方案 (41)

第七章原料供应及设备选型 (42)

7.1主要原材料供应 (42)

7.2主要设备选型 (42)

7.2.1设备选型原则 (43)

7.2.2主要设备明细 (44)

第八章节约能源方案 (45)

8.1本项目遵循的合理用能标准及节能设计规范 (45)

8.2建设项目能源消耗种类和数量分析 (45)

8.2.1能源消耗种类 (45)

8.2.2能源消耗数量分析 (45)

8.3项目所在地能源供应状况分析 (46)

8.4主要能耗指标及分析 (46)

8.4.1项目能耗分析 (46)

8.4.2国家能耗指标 (47)

8.5节能措施和节能效果分析 (47)

8.5.1工业节能 (47)

8.5.2电能计量及节能措施 (48)

8.5.3节水措施 (48)

8.5.4建筑节能 (49)

8.5.5企业节能管理 (50)

8.6结论 (50)

第九章环境保护与消防措施 (51)

9.1设计依据及原则 (51)

9.1.1环境保护设计依据 (51)

9.1.2设计原则 (51)

9.2建设地环境条件 (52)

9.3 项目建设和生产对环境的影响 (52)

9.3.1 项目建设对环境的影响 (52)

9.3.2 项目生产过程产生的污染物 (53)

9.4 环境保护措施方案 (54)

9.4.1 项目建设期环保措施 (54)

9.4.2 项目运营期环保措施 (55)

9.4.3环境管理与监测机构 (57)

9.5绿化方案 (57)

9.6消防措施 (57)

9.6.1设计依据 (57)

9.6.2防范措施 (58)

9.6.3消防管理 (59)

9.6.4消防设施及措施 (60)

9.6.5消防措施的预期效果 (60)

第十章劳动安全卫生 (61)

10.1 编制依据 (61)

10.2概况 (61)

10.3 劳动安全 (61)

10.3.1工程消防 (61)

10.3.2防火防爆设计 (62)

10.3.3电气安全与接地 (62)

10.3.4设备防雷及接零保护 (62)

10.3.5抗震设防措施 (63)

10.4劳动卫生 (63)

10.4.1工业卫生设施 (63)

10.4.2防暑降温及冬季采暖 (64)

10.4.3个人卫生 (64)

10.4.4照明 (64)

10.4.5噪声 (64)

10.4.6防烫伤 (64)

10.4.7个人防护 (65)

10.4.8安全教育 (65)

第十一章企业组织机构与劳动定员 (66)

11.1组织机构 (66)

11.2激励和约束机制 (66)

11.3人力资源管理 (67)

11.4劳动定员 (67)

11.5福利待遇 (68)

第十二章项目实施规划 (69)

12.1建设工期的规划 (69)

12.2 建设工期 (69)

12.3实施进度安排 (69)

第十三章投资估算与资金筹措 (70)

13.1投资估算依据 (70)

13.2建设投资估算 (70)

13.3流动资金估算 (71)

13.4资金筹措 (71)

13.5项目投资总额 (71)

13.6资金使用和管理 (74)

第十四章财务及经济评价 (75)

14.1总成本费用估算 (75)

14.1.1基本数据的确立 (75)

14.1.2产品成本 (76)

14.1.3平均产品利润与销售税金 (77)

14.2财务评价 (77)

14.2.1项目投资回收期 (77)

14.2.2项目投资利润率 (78)

14.2.3不确定性分析 (78)

14.3综合效益评价结论 (81)

第十五章风险分析及规避 (83)

15.1项目风险因素 (83)

15.1.1不可抗力因素风险 (83)

15.1.2技术风险 (83)

15.1.3市场风险 (83)

15.1.4资金管理风险 (84)

15.2风险规避对策 (84)

15.2.1不可抗力因素风险规避对策 (84)

15.2.2技术风险规避对策 (84)

15.2.3市场风险规避对策 (84)

15.2.4资金管理风险规避对策 (85)

第十六章招标方案 (86)

16.1招标管理 (86)

16.2招标依据 (86)

16.3招标范围 (86)

16.4招标方式 (87)

16.5招标程序 (87)

16.6评标程序 (88)

16.7发放中标通知书 (88)

16.8招投标书面情况报告备案 (88)

16.9合同备案 (88)

第十七章结论与建议 (90)

17.1结论 (90)

17.2建议 (90)

附表 (91)

附表1 销售收入预测表 (91)

附表2 总成本表 (92)

附表3 外购原材料表 (94)

附表4 外购燃料及动力费表 (95)

附表5 工资及福利表 (97)

附表6 利润与利润分配表 (98)

附表7 固定资产折旧费用表 (99)

附表8 无形资产及递延资产摊销表 (100)

附表9 流动资金估算表 (101)

附表10 资产负债表 (103)

附表11 资本金现金流量表 (104)

附表12 财务计划现金流量表 (106)

附表13 项目投资现金量表 (108)

附表14 借款偿还计划表 (110)

(114)

第一章总论

总论作为可行性研究报告的首章,要综合叙述研究报告中各章节的主要问题和研究结论,并对项目的可行与否提出最终建议,为可行性研究的审批提供方便。总论章可根据项目的具体条件,参照下列内容编写。(本文档当前的正文文字都是告诉我们在该处应该写些什么,当您按要求写出后,这些说明文字的作用完成,就可以删除了。编者注)

1.1项目概要

1.1.1项目名称

企业或工程的全称,应和项目建议书所列的名称一致

1.1.2项目建设单位

承办单位系指负责项目筹建工作的单位,应注明单位的全称和总负责人

1.1.3项目建设性质

新建或技改项目

1.1.4项目建设地点

XXXX工业园区

1.1.5项目主管部门

注明项目所属的主管部门。或所属集团、公司的名称。中外合资项目应注明投资各方所属部门。集团或公司的名称、地址及法人代表的姓名、国籍。

1.1.6项目投资规模

本次项目的总投资为XXX万元,其中,建设投资为XX万元(土建工程为XXX万元,设备及安装投资XXX万元,土地费用XXX万元,其他费用为XX万元,预备费XX万元),铺底流动资金为XX万元。

本次项目建成后可实现年均销售收入为XX万元,年均利润总额XX 万元,年均净利润XX万元,年上缴税金及附加为XX万元,年增值税为XX万元;投资利润率为XX%,投资利税率XX%,税后财务内部收益率XX%,税后投资回收期(含建设期)为5.47年。

1.1.7项目建设规模

主要产品及副产品品种和产量,案例如下:

本次“年产1500吨硬质合金刀具生产产业项目”建成后主要生产产品:年产1500吨硬质合金刀具生产

达产年设计生产能力为:年产年产1500吨硬质合金刀具生产产品XXX(产量)。

项目总占地面积XX亩,总建筑面积XXX.00平方米;主要建设内容及规模如下:

主要建筑物、构筑物一览表

工程类别工段名称层数占地面积(m2)建筑面积(m2)

1、主要生产系统生产车间1 1 生产车间2 1 生产车间3 1 生产车间4 1 原料库房 1 成品库房 1

2、辅助生产系统

办公综合楼8 技术研发中心 4

倒班宿舍、食堂 5

供配电站及门卫室 1

其他配套建筑工程 1

合计

行政办公及生活设施占地面积

3、辅助设施道路及停车场 1 绿化 1

1.1.8项目资金来源

本次项目总投资资金XX.00万元人民币,其中由项目企业自筹资金XX.00万元,申请银行贷款XX.00万元。

1.1.9项目建设期限

本次项目建设期从2014年XX月至2015年XX月,工程建设工期为XX个月。

1.2项目建设单位介绍

项目公司简介

1.3编制依据

在可行性研究中作为依据的法规、文件、资料、要列出名称、来源、发布日期。并将其中必要的部分全文附后,作为可行性研究报告的附件,这些法规、文件、资料大致可分为四个部分:

项目主管部门对项目的建设要求所下达的指令性文件;对项目承办单位或可行性研究单位的请示报告的批复文件。

可行性研究开始前已经形成的工作成果及文件。

国家和拟建地区的工业建设政策、法令和法规。

根据项目需要进行调查和收集的设计基础资料。

案例如下:

1.《中华人民共和国国民经济和社会发展“十二五”规划纲要》;

2.《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》;

3.《产业“十二五”发展规划》;

4.《本省国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》;

5.《国家战略性新兴产业“十二五”发展规划》;

6.《国家产业结构调整指导目录(2011年本)》;

7.《建设项目经济评价方法与参数及使用手册》(第三版);

8.《工业可行性研究编制手册》;

9.《现代财务会计》;

10.《工业投资项目评价与决策》;

11.项目公司提供的发展规划、有关资料及相关数据;

12.国家公布的相关设备及施工标准。

1.4编制原则

(1)充分利用企业现有基础设施条件,将该企业现有条件(设备、场地等)均纳入到设计方案,合理调整,以减少重复投资。

(2)坚持技术、设备的先进性、适用性、合理性、经济性的原则,采用国内最先进的产品生产技术,设备选用国内最先进的,确保产品的质量,以达到企业的高效益。

(3)认真贯彻执行国家基本建设的各项方针、政策和有关规定,执行国家及各部委颁发的现行标准和规范。

(4)设计中尽一切努力节能降耗,节约用水,提高能源的重复利用率。

(5)注重环境保护,在建设过程中采用行之有效的环境综合治理措施。

(6)注重劳动安全和卫生,设计文件应符合国家有关劳动安全、劳动卫生及消防等标准和规范要求。

1.5研究范围

本研究报告对企业现状和项目建设的可行性、必要性及承办条件进行了调查、分析和论证;对产品的市场需求情况进行了重点分析和预测,确定了本项目的产品生产纲领;对加强环境保护、节约能源等方面提出了建设措施、意见和建议;对工程投资、产品成本和经济效益等进行计算分析并作出总的评价;对项目建设及运营中出现风险因素作出分析,重点阐述规避对策。

1.6主要经济技术指标

项目主要经济技术指标表

序号项目名称单位数据和指标

一主要指标

1 总占地面积亩

2 总建筑面积㎡

3 道路㎡

4 绿化面积㎡

5 总投资资金,其中:万元

建筑工程万元

设备及安装费用万元

土地费用万元

二主要数据

1 达产年年产值万元

2 年均销售收入万元

3 年平均利润总额万元

4 年均净利润万元

5 年销售税金及附加万元

6 年均增值税万元

7 年均所得税万元

8 项目定员人

9 建设期月

三主要评价指标

1 项目投资利润率% 29.80%

2 项目投资利税率% 40.55%

3 税后财务内部收益率% 18.97%

4 税前财务内部收益率% 26.51%

5 税后财务静现值(ic=10%)万元

6 税前财务静现值(ic=10%)万元

7 投资回收期(税后)含建设期年 5.47

8 投资回收期(税前)含建设期年 4.36

9 盈亏平衡点% 45.18%

1.7综合评价

本项目重点研究“年产1500吨硬质合金刀具生产产业项目”的设计与建设,项目的建设将充分利用现有人才资源、技术资源、经验积累等,逐步在项目当地形成以市场为导向的规模化年产1500吨硬质合金刀具生产生产基地,以研发和生产年产1500吨硬质合金刀具生产为主,以满足当前市场的极大需求,进而增强企业的市场竞争力和发展后劲,并推动我国年产1500吨硬质合金刀具生产事业的发展进程。

项目的实施符合我国相关产业发展政策,是推动我国年产1500吨硬质合金刀具生产行业持续快速健康发展的重要举措,符合我国国民经济可持续发展的战略目标。项目将带动当地就业,增加当地利税,带动当地经济发展。项目建设还将形成产业集群,拉大产业链条,对项目建设地乃至中国的经济发展起到很大的促进作用。因此,本项目的建设不仅会给项目企业带来更好的经济效益,还具有很强的社会效益。

硬质合金刀具基础知识

硬质合金刀具材料基础知识 文章来源:中国刀具信息网添加人:阿刀 硬质合金是使用最广泛的一类高速加工(HSM)刀具材料,此类材料是通过粉末冶金工艺生产的,由硬质碳化物(通常为碳化钨WC)颗粒和质地较软的金属结合剂组成。目前,有数百种不同成分的WC基硬质合金,它们中大部分都采用钴(Co)作为结合剂,镍(Ni)和铬(Cr)也是常用的结合剂元素,另外还可以添加其他一些合金元素。为什么有如此之多的硬质合金牌号?刀具制造商如何为某种特定的切削加工选择正确的刀具材料?为了回答这些问题,首先让我们了解一下使硬质合金成为一种理想刀具材料的各种特性。 硬度与韧性 WC-Co硬质合金在兼具硬度和韧性方面具有独到优势。碳化钨(WC)本身具有很高的硬度(超过刚玉或氧化铝),而且在工作温度升高时其硬度也很少下降。但是,它缺乏足够的韧性,而这对于切削刀具是必不可少的性能。为了利用碳化钨的高硬度,并改善其韧性,人们利用金属结合剂将碳化钨结合在一起,从而使这种材料既具有远远超过高速钢的硬度,同时又能够承受在大多数切削加工中的切削力。此外,它还能承受高速加工所产生的切削高温。 如今,几乎所有的WC-Co刀具和刀片都采用了涂层,因此,基体材料的作用似乎显得不太重要了。但实际上,正是WC-Co材料的高弹性系数(衡量刚度的指标,WC-Co的室温弹性系数约为高速钢的三倍)为涂层提供了不变形的基底。WC-Co基体还能提供所需要的韧性。这些性能都是WC-Co材料的基本特性,但也可以在生产硬质合金粉体时,通过调整材料成分和微观结构而定制材料性能。因此,刀具性能与特定加工的适配性在很大程度上取决于最初的制粉工艺。 制粉工艺 碳化钨粉是通过对钨(W)粉进行渗碳处理而获得的。碳化钨粉的特性(尤其是其粒度)主要取决于原料钨粉的粒度以及渗碳的温度和时间。化学控制也至关重要,碳含量必须保持恒定(接近重量比为6.13%的理论配比值)。为了通过后续工序来控制粉体粒度,可以在渗碳处理之前添加少量的钒和/或铬。不同的下游工艺条件和不同的最终加工用途需要采用特定的碳化钨粒度、碳含量、钒含量和铬含量的组合,通过这些组合的变化,可以产生各种不同的碳化钨粉。例如,碳化钨粉生产商ATI Alldyne公司共生产23种标准牌号的碳化钨粉,而根据用户要求定制的碳化钨粉品种可达标准牌号碳化钨粉的5倍以上。 在将碳化钨粉与金属结合剂一起进行混合碾磨以生产某种牌号硬质合金粉料时,可以采用各种不同的组合方式。最常用的钴含量为3%-25%(重量比),而在需要增强刀具抗腐蚀性的情况下,则需要加入镍和铬。此外,还可以通过添加其他合金成分,进一步改良金属结合剂。例如,在

硬质合金刀具牌号

焊接刀、焊接刀片:A1型:A116、A118、A120、A122、A125、A130、A136、A140等 A2型:A216 A220 A225等 A3型:A315 A320 A325 A330 A340等 A4型:A416 A420 A425 A430等 B2型:B214 B216 B220 B225等 C1型:C116 C120 C122 C125等 C3型:C304 C305 C306 C308 C310 C312 C316等 C4型:420 C425 C430 C435等 D2型:D216 D220 D224 D226 D228 D230等 E3型:E325 E330等 F2型:F216 F216A F220 F230 F230A等 机夹刀片主要型号: 3A型:31305A 31605A等 3C型:31303C 31603C等 3D型:31303D 31603D 31903D等 3V型:31305V 31310V 31320V 31605V 31610V 31620V等 C-H型:C1610H6 C1610H6Z C1910H6 C1910H6Z等 T3A型:T31305A T31605A T31905A等 T3F型:T31305F T31605F T31905F等 T3V型:T31305V T31310V T31605V T31610V T31910V等 4A型:41305A 41315A 41605A 41905A等 4F型:41305F 41605F 41905F等 4H型:41305H 41605H 41905H 41910H 42210H8 42510H8等 4V型:41305V 41310V 41605V 41610V 41620V等 铣刀片主要型号: 3-0型:313100 316100等 3-8型:313058 313108等 3-11型:3100511 3130511 3131011等 4-0型:413050 413100 416050 416100 419100 419200等 4-8型413058 416058 416108 416158 419108等 4-11型:4130511 4131011 4160511 4161011 4161511 4191011等 G3-0型:G307050 G310050 G313050 G316050等

常用刀具材料分类特点及应用

金属切削原理读书报告 常用刀具材料分类特点及应用 姓名: 班级: 学号: 2014年5月7日

摘要 本文在阅读有关论文和专著的基础上对现阶段常用的刀具材料进行了总结和分析,总结出了碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金、陶瓷、金刚石、立方碳化硼等刀具材料的特点及应用范围,同时针对几种常见的切削工序中刀具材料的应用做了简单的分析。

目录 摘要 (1) 1刀具材料的发展历史 ......................................................... 错误!未定义书签。 2 常用刀具材料及特点 ........................................................ 错误!未定义书签。 碳素工具钢 ................................................................... 错误!未定义书签。 合金工具钢 ................................................................... 错误!未定义书签。 高速钢 ........................................................................... 错误!未定义书签。 硬质合金 ....................................................................... 错误!未定义书签。 陶瓷 ............................................................................... 错误!未定义书签。 超硬材料 ....................................................................... 错误!未定义书签。 3 刀具材料的典型应用 ........................................................ 错误!未定义书签。 工件材料与刀具材料 ................................................... 错误!未定义书签。 加工条件与刀具材料 ................................................... 错误!未定义书签。 4 总结 .................................................................................... 错误!未定义书签。 5 参考文献 ............................................................................ 错误!未定义书签。

硬质合金刀具材料的研究现状与发展思路

硬质合金刀具材料的研究现状与发展思路 作者:佚名来源:不详发布时间:2008-11-21 23:35:38 发布人:admin 减小字体增大字体 材料、结构和几何形状是决定刀具切削性能的三要素,其中刀具材料的性能起着关键性作用。国际生产工程学会(CIRP)在一项研究报告中指出:“由于刀具材料的改进,允许的切削速度每隔10年几乎提高一倍”。刀具材料已从20世纪初的高速钢、硬质合金发展到现在的高性能陶瓷、超硬材料等,耐热温度已由500~600℃提高到1200℃以上,允许切削速度已超过1000m/min,使切削加工生产率在不到100 年时间内提高了100多倍。因此可以说,刀具材料的发展历程实际上反映了切削加工技术的发展史。 常规刀具材料的基本性能 1) 高速钢 1898 年由美国机械工程师泰勒(F.W.Taylor)和冶金工程师怀特(M.White)发明的高速钢 至今仍是一种常用刀具材料。高速钢是一种加入了较多W、Mo、Cr、V等合金元素的高合金工具钢,其含碳量为0.7%~1.05%。高速钢具有较高耐热性,其切削温度可达600℃,与碳素工具钢及合金工具钢相比,其切削速度可成倍提高。高速钢具有良好的韧性和成形性,可用于制造几乎所有品种的刀具,如丝锥、麻花钻、齿轮刀具、拉刀、小直径铣刀等。但是,高速钢也存在耐磨性、耐热性较差等缺陷,已难以满足现代切削加工对刀具材料越来越高的要求;此外,高速钢材料中的一些主要元素(如钨)的储藏资源在世界范围内日渐枯竭,据估计其储量只够再开采使用40~60年,因此高速钢材料面临严峻的发展危机。 2) 陶瓷 与硬质合金相比,陶瓷材料具有更高的硬度、红硬性和耐磨性。因此,加工钢材时,陶瓷刀具的耐用度为硬质合金刀具的10~20倍,其红硬性比硬质合金高2~6倍,且化学稳定性、抗氧化能力等均优于硬质合金。陶瓷材料的缺点是脆性大、横向断裂强度低、承受冲击载荷能力差,这也是近几十年来人们不断对其进行改进的重点。 陶瓷刀具材料可分为三大类:①氧化铝基陶瓷。通常是在Al2O3基体材料中加入TiC、WC、ZiC、TaC、ZrO2等成分,经热压制成复合陶瓷刀具,其硬度可达93~95HRC,为提高韧性,常添加少量Co、Ni等金属。②氮化硅基陶瓷。常用的氮化硅基陶瓷为Si3N4+TiC+Co复合陶瓷,其韧性高于氧化铝基陶瓷,硬度则与之相当。③氮化硅—氧化铝复合陶瓷。又称为赛阿龙(Sialon)陶瓷,其化学成分为77%Si3N4+13%Al2O3,硬度可达1800HV,抗弯强度可达1.20GPa,最适合切削高温合金和铸铁。 3) 金属陶瓷 金属陶瓷与由WC构成的硬质合金不同,主要由陶瓷颗粒、TiC和TiN、粘结剂Ni、Co、M o等构成。金属陶瓷的硬度和红硬性高于硬质合金,低于陶瓷材料;其横向断裂强度大于

硬质合金刀具牌号

硬质合金常用牌号及用途介绍 牌号/相当标准ISO/ 物理机械性能(min):抗弯强度N/mm2;硬度HRA/用途。 1、YG3x/ K01/ 1420;92.5/适于铸铁、有色金属及合金、淬火钢合金钢小切削断面高速精加工。 2、YG6/ K20 /1900;90.5/适于铸铁、有色金属及合金、非金属材料中等到切削速度下半精加工和精加工。 3、YG6x /K15/ 1800;92.0/ 适于冷硬铸铁、球墨铸铁、灰铸铁、耐热合金钢的中小切削断面高速精加工、半精加工。 4、YG6A/ K10/ 1800;92.0 /适于冷硬铸铁、球墨铸铁、灰铸铁、耐热合金的中小切削断面高速精加工。 5、YG8/ K30/ 2200;90.0/ 适于铸铁、有色金属及合金、非金属材料低速粗加工。 6、YG8N/ K30/ 2100;90.5/适于铸铁、白口铸铁、球墨铸铁以及铬镍不锈钢等合金材料的高速切削。 7、YG15/ K40/ 2500;87.0 /适于镶制油井、煤炭开采钻头、地质勘探钻头。 8、YG4C/ 1600;89.5/ 适于镶制油井、煤炭开采钻头、地质勘探钻头。 9、YG8C/ 1800;88.5/适于镶制油井、矿山开采钻头一字、十字钻头、牙轮钻齿、潜孔钻齿。 10、YG11C/ 2200;87.0 /适于镶制油井、矿山开采钻头一字、十字钻头、牙轮钻齿、潜孔钻齿。 11、YW1/ M10/ 1400;92.0 /适于钢、耐热钢、高锰钢和铸铁的中速半精加工。 12、YW2/ M20/ 1600;91.0 /适于耐热钢、高锰钢、不锈钢等难加工钢材中、低速粗加工和半精加工。 13、GE1/ M30/ 2000;91.0 /适于非金属材料的低速粗加工和钟表齿轮耐磨损零件。 14、GE2 /2500;90.0 /硬质合金顶锤专用牌号。 15、GE3/ M40/ 2600;90.0 /适于制造细径微钻、立铣刀、旋转挫刀等。 16、GE4/ 2600;88.0/ 适于打印针、压缸及特殊用途的管、棒、带等。 17、GE5 /2800;85.0 /适于轧辊、冷冲模等耐冲击材料。 18、YT30 P01 92.5 适合碳钢、合金钢的精加工,小断面的精车,精镗,精扩等 硬质合金yìngzhìhéjīn 英文明:cemented carbide 硬质合金是以高硬度难熔金属的碳化物(WC、TiC)微米级粉末为主要成分,以钴(Co)或镍(Ni)、钼(Mo)为粘结剂,在真空炉或氢气还原炉中烧结而成的粉末冶金制品。IVB、VB、VIB族金属的碳化物、氮化物、硼化物等,由于硬度和熔点特别高,统称为硬质合金。下面以碳化物为重点来说明硬质含金的结构、特征和应用。 IVA、VA、VIA族金属与碳形成的金属型碳化物中,由于碳原子半径小,能填充于金属品格的空隙中并保留金属原有的晶格形式,形成间充固溶体。在适当条件下,这类固溶体还能继续溶解它的组成元素,直到达到饱和为止。因此,它们的组成可以在一定范围内变动(例如碳化钛的组成就在TiC0.5~TiC之间变动),化学式不符合化合价规则。当溶解的碳含量超过某个极限时(例如碳化钛中Ti∶C=1∶1),晶格型式将发生变化,使原金属晶格转变成另一种形式的金属晶格,这时的间充固溶体叫做间充化合物。 金属型碳化物,尤其是IVB、VB、VIB族金属碳化物的熔点都在3273K以上,其中碳化铪、碳化钽分别为4160K和4150K,是当前所知道的物质中熔点最高的。大多数碳化物的硬度很大,它们的显微硬度大于1800kg?mm2(显微硬度是硬度表示方法之一,多用于硬

硬质合金刀具材料的研究现状与发展思路【深度解读】

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硬质合金刀具材料的种类、性能和特点及应用

硬质合金刀具材料的种类、性能和特点及应用 硬质合金刀具,特别是可转位硬质合金刀具,是数控加工刀具的主导产品,20世纪80年代以来,各种整体式和可转位式硬质合金刀具或刀片的品种已经扩展到各种切削刀具领域,其中可转位硬质合金刀具由简单的车刀、面铣刀扩大到各种精密、复杂、成形刀具领域。 ⑴硬质合金刀具的种类 按主要化学成分区分,硬质合金可分为碳化钨基硬质合金和碳(氮)化钛(TiC(N))基硬质合金。 碳化钨基硬质合金包括钨钴类(YG)、钨钴钛类(YT)、添加稀有碳化物类(YW)三类,它们各有优缺点,主要成分为碳化钨 (WC)、碳化钛(TiC)、碳化钽(TaC)、碳化铌(NbC)等,常用的金属粘接相是Co。 碳(氮)化钛基硬质合金是以TiC为主要成分(有些加入了其他碳化物或氮化物)的硬质合金,常用的金属粘接相是Mo和Ni。 ISO(国际标准化组织)将切削用硬质合金分为三类: K类,包括Kl0~K40,相当于我国的YG类(主要成分为WC.Co)。 P类,包括P01~P50,相当于我国的YT类(主要成分为WC.TiC.Co)。 M类,包括M10~M40,相当于我国的YW类(主要成分为WC-TiC-TaC(NbC)-Co)。 各个牌号分别以01~50之间的数字表示从高硬度到最大韧性之间的一系列合金。 ⑵硬质合金刀具的性能特点

硬质合金刀具的性能特点如下: ①高硬度:硬质合金刀具是由硬度和熔点很高的碳化物(称硬质相)和金属粘结剂(称粘接相)经粉末冶金方法而制成的,其硬度达89~93HRA,远高于高速钢,在5400C时,硬度仍可达82~87HRA,与高速钢常温时硬度(83~86HRA)相同。硬质合金的硬度值随碳化物的性质、数量、粒度和金属粘接相的含量而变化,一般随粘接金属相含量的增多而降低。在粘接相含量相同时,YT类合金的硬度高于YG类合金,添加TaC(NbC)的合金具有较高的高温硬度。 ②抗弯强度和韧性:常用硬质合金的抗弯强度在900~1500MPa 范围内。金属粘接相含量越高,则抗弯强度也就越高。当粘接剂含量相同时,YG类(WC-Co)合金的强度高于YT类(WC-TiC-Co)合金,并随着TiC含量的增加,强度降低。硬质合金是脆性材料,常温下其冲击韧度仅为高速钢的1/30~1/8。 ⑶常用硬质合金刀具的应用 YG类合金主要用于加工铸铁、有色金属和非金属材料。细晶粒硬质合金(如YG3X、YG6X)在含钴量相同时比中晶粒的硬度和耐磨性要高些,适用于加工一些特殊的硬铸铁、奥氏体不锈钢、耐热合金、钛合金、硬青铜和耐磨的绝缘材料等。 YT类硬质合金的突出优点是硬度高、耐热性好、高温时的硬度和抗压强度比YG类高、抗氧化性能好。因此,当要求刀具有较高的耐热性及耐磨性时,应选用TiC含量较高的牌号。YT类合金适合于加工塑性材料如钢材,但不宜加工钛合金、硅铝合金。 YW类合金兼具YG、YT类合金的性能,综合性能好,它既可用于

硬质合金材料的特点

硬质合金刀具材料特点 1 引言 科学技术的进步、新材料的开发以及高精度机械的发展,对刀具的性能提出了更高的要求。特别是随着木材及建材加工的进一步高速化和高功效化,要求刀具具有更高的耐用度,否则经常更换刀具会影响机器和设备的生产效率。因此,一般的刀具难以符合机器和设备的高生产效率,因而,研究硬质合金刀具成为了必不可少的一环。 2 硬质合金的介绍 (1)硬质合金刀具的种类 按晶粒大小区分,硬质合金可分为普通硬质合金、细晶粒硬质合金和超细晶粒硬质合金。按主要化学成分区分,硬质合金可分为碳化钨基硬质合金和碳化钛基硬质合金。碳化钨基硬质合金包括钨钴类(YG)、钨钴钛类(YT)和添加稀有碳化类(YW)三类,它们各有优缺点,主要成分为碳化钨(WC)、碳化钛(Tic)、碳化铌(NbC)等常用的金属粘接相是Co。碳化钛基硬质合金是以Tic为主要成分的硬质合金,常用的金属粘接相Mo和Ni。 (2)硬质合金刀具的历史 刀具的发展在人类进步的历史上占有重要的地位。中国早在公元前28~前20世纪,就已出现黄铜锥和紫铜的锥、钻、刀等铜质刀具。战国后期(公元前三世纪),由于掌握了渗碳技术,制成了铜质刀具。当时的钻头和锯,与现代的扁钻和锯已有些相似之处。 然而,刀具的快速发展是在18世纪后期,伴随蒸汽机等机器的发展而来的。1783年,法国的勒内首先制出铣刀。1792年,英国的莫兹利制出丝锥和板牙。有关麻花钻的发明最早的文献记载是在1822年,但直到1864年才作为商品生产。 1923年,德国的施勒特尔往碳化钨粉末中加进10%~20%的钴做粘结剂,发明了碳化钨和钴的新合金,硬度仅次于金刚石,这是世界上人工制成的第一种硬质合金。用这种合金制成的刀具切削钢材时,刀刃会很快磨损,甚至刃口崩裂。1929年美国的施瓦茨科夫在原有成分中加进了一定量的碳化钨和碳化钛的复式碳化物,改善了刀具切削钢材的性能。这是硬质合金发展史上的又一成就。 近二十年来,涂层硬质合金也问世了。1969年瑞典研制成功了碳化钛涂层刀具,刀具的基体是钨钛钴硬质合金或钨钴硬质合金,表面碳化钛涂层的厚度不过几微米,但是与同牌号的合金刀具相比,使用寿命延长了3倍,切削速度提高25%~50%。20世纪70年代已出现第四代涂层工具,可用来切削很难加工的材料。 (3)硬质合金刀具的性能 硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能,特别是它的高硬度和耐磨性,即使在500℃的温度下也基本保持不变,在1000℃时仍有很高的硬度。硬质合金广泛用作刀具材料,如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等,用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材,也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。现在新型硬质合金刀具的切削速度等于碳素钢的数百倍。 (4)硬质合金刀具的用途 硬质合金还可用来制作凿岩工具、采掘工具、钻探工具、测量量具、耐磨零件、金属磨具、汽缸衬里、精密轴承、喷嘴、五金模具(如拉丝模具、螺栓模具、螺母模具、以及各种紧固件模具,硬质合金的优良性能逐步替代了以前的钢铁模具)。 (5)硬质合金刀具的选择 在选择刀具的角度时,需要考虑多种因素的影响,如工件材料、刀具材料、加工性质(粗、

硬质合金刀具材料简介

硬质合金刀具材料简介 刀具行业是整个机械制造行业的基础产业,其水平高低直接影响一个国家国民经济发展的支柱产业,如汽车工业、家电和航空工业等。先进的切削工具是实现生产过程优质、高效、低耗必不可少的条件和保证,而先进的切削工具很大程度上又取决于刀具的材料技术。因此,刀具材料的开发、推广和正确选用是推动制造技术发展进步的重要动力,也是提高产品质量、降低加工成本和提高生产率的重要手段。一般来讲,刀具的切削性能除了与刀具的材料直接相关外,还与刀具的几何形状和结构相关。当然,在这些因素中,刀具材料最为重要,它对刀具的耐用度、加工效率、加工质量和加工成本影响极大。因此,了解刀具材料的性能并正确选用是刀具设计和使用的重要内容之一。刀具材料的种类较多,主要有高速钢、硬质合金、陶瓷、金刚石和立方氮化硼等,我国目前应用最多的刀具材料是高速钢和硬质合金,下面我们就较常用的硬质合金刀具材料的成分、性能和应用范围作详细介绍。 硬质合金是由高硬度、难熔金属化合物粉末(如WC、TiC、TaC、NbC等高温碳化物)和金属粘结剂(Co、Mo、Ni等)烧结而成的粉末冶金制品。由于硬质合金成分中含有大量熔点高、硬度高、化学稳定性好的碳化物,因此,硬质合金的硬度、耐磨性和耐热性都很高。硬质合金的常温硬度一般为89~93HRA,相当于78~82HRC,允许的切削温度高达800℃~1000℃,即使在540℃时其硬度仍保持在77~85HRA,相当于高速钢的常温硬度。因此,硬质合金的切削性能比高速钢高得多,在相同耐用度情况下,硬质合金允许的切削速度比高速钢高4倍~10倍,切削速度可达100m/min以上,可以切削高速钢刀具切削不了的各类难加工材料如淬硬钢。但由于其抗弯强度较低(约为高速钢的1/2~1/4)、冲击韧性(约为高速钢的(1/8~1/30)和工艺性差,因此,目前硬质合金材料主要用于刃形简单、无冲击性的非断续切削加工刀具制作中。 当硬质合金中碳化物含量较高时,硬度就高,但抗弯强度就相对较低;当粘结剂含量较高时,则抗弯强度较高,硬度较低。 ISO将硬质合金分为P、K和M三大类,该三大类硬质合金的主要成分都是WC,故又统称为WC基硬质合金。 K类相当于我国的钨钴类硬质合金,代号为YG,主要由WC和Co组成。YG类硬质合金的抗弯强度和冲击韧性均较好,适合于脆性材料的加工,可用于铸铁、有色金属及其合金和非金属材料的加工。YG类硬质合金随含钴量的增加,其硬度降低,而抗弯强度则增大,承受冲击的能力增强,适合于粗加工。反之,则硬度、耐磨性和耐热性增加,适合于精加工。 P类相当于我国的钨钴钛类硬质合金,代号为YT,其成分除了WC和Co外,还含有5%~30%的TiC , 因TiC的硬度和熔点均高于WC,故此类硬质合金的硬度、耐磨性和耐热性均高于YG类,而抗弯强度和冲击韧性则略低。随着TiC含量的增高,材料的硬度、耐热性和耐磨性愈来愈好,而抗弯强度和冲击韧性则降低。YT类硬质合金一般可以用于钢料的高速切削。 M类相当于我国的钨钛钽(铌)钴类硬质合金,代号为YW类,它是在上述硬质合金成分中加入一定含量的TaC或NbC以提高硬质合金材料的高温硬度、高温强度和耐磨性。YW类的特点是:综合性能好,适用范围广,可用于各类铸铁、钢料、不锈钢和高温合金等的加工。 随着各种超细晶粒硬质合金以及涂层硬质合金材料的不断涌现,硬质合金材料的性能得到了极大地改善,硬质合金的抗弯强度、冲击韧性和耐磨性都得到了极大的提高,硬质合金在复杂刀具领域也开始大量应用,如钻头、铰刀、丝锥、铣刀、滚刀和拉刀等都开始大量采用硬质合金材料制造。随着硬质合金性能的不断改善和刀具几何参数的不断优化,硬质合金的应用将会更广。 为了便于大家查阅和正确选用,我们将常用硬质合金和部分新型硬质合金刀具材料的牌号、性能和适用范围以及硬质合金刀具材料的选用分别列于表1-4、表1-5和表1-6。

硬质合金刀具材料性能和特点

硬质合金刀具材料性能和特点 曾家杰 (浙江大学城市学院机自0905 30903165) 【摘要】本课题主要研究硬质合金刀具材料的性能和特点,分析硬质材料的来源,种类,发展,选用等各种注意问题以及探讨了硬质材料以后发展的方向。 【关键词】硬质,机械,刀具,合金 1 引言 科学技术的进步、新材料的开发以及高精度机械的发展,对刀具的性能提出了更高的要求。特别是随着木材及建材加工的进一步高速化和高功效化,要求刀具具有更高的耐用度,否则经常更换刀具会影响机器和设备的生产效率。因此,一般的刀具难以符合机器和设备的高生产效率,因而,研究硬质合金刀具成为了必不可少的一环。 2 硬质合金的介绍 (1)硬质合金刀具的种类 按晶粒大小区分,硬质合金可分为普通硬质合金、细晶粒硬质合金和超细晶粒硬质合金。按主要化学成分区分,硬质合金可分为碳化钨基硬质合金和碳化钛基硬质合金。碳化钨基硬质合金包括钨钴类(YG)、钨钴钛类(YT)和添加稀有碳化类(YW)三类,它们各有优缺点,主要成分为碳化钨(WC)、碳化钛(Tic)、碳化铌(NbC)等常用的金属粘接相是Co。碳化钛基硬质合金是以Tic为主要成分的硬质合金,常用的金属粘接相Mo和Ni。 (2)硬质合金刀具的历史 刀具的发展在人类进步的历史上占有重要的地位。中国早在公元前28~前20世纪,就已出现黄铜锥和紫铜的锥、钻、刀等铜质刀具。战国后期(公元前三世纪),由于掌握了渗碳技术,制成了铜质刀具。当时的钻头和锯,与现代的扁钻和锯已有些相似之处。

然而,刀具的快速发展是在18世纪后期,伴随蒸汽机等机器的发展而来的。1783年,法国的勒内首先制出铣刀。1792年,英国的莫兹利制出丝锥和板牙。有关麻花钻的发明最早的文献记载是在1822年,但直到1864年才作为商品生产。 1923年,德国的施勒特尔往碳化钨粉末中加进10%~20%的钴做粘结剂,发明了碳化钨和钴的新合金,硬度仅次于金刚石,这是世界上人工制成的第一种硬质合金。用这种合金制成的刀具切削钢材时,刀刃会很快磨损,甚至刃口崩裂。1929年美国的施瓦茨科夫在原有成分中加进了一定量的碳化钨和碳化钛的复式碳化物,改善了刀具切削钢材的性能。这是硬质合金发展史上的又一成就。 近二十年来,涂层硬质合金也问世了。1969年瑞典研制成功了碳化钛涂层刀具,刀具的基体是钨钛钴硬质合金或钨钴硬质合金,表面碳化钛涂层的厚度不过几微米,但是与同牌号的合金刀具相比,使用寿命延长了3倍,切削速度提高25%~50%。20世纪70年代已出现第四代涂层工具,可用来切削很难加工的材料。(3)硬质合金刀具的性能 硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能,特别是它的高硬度和耐磨性,即使在500℃的温度下也基本保持不变,在1000℃时仍有很高的硬度。硬质合金广泛用作刀具材料,如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等,用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材,也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。现在新型硬质合金刀具的切削速度等于碳素钢的数百倍。 (4)硬质合金刀具的用途 硬质合金还可用来制作凿岩工具、采掘工具、钻探工具、测量量具、耐磨零件、金属磨具、汽缸衬里、精密轴承、喷嘴、五金模具(如拉丝模具、螺栓模具、螺母模具、以及各种紧固件模具,硬质合金的优良性能逐步替代了以前的钢铁模具)。 (5)硬质合金刀具的选择 在选择刀具的角度时,需要考虑多种因素的影响,如工件材料、刀具材料、加工性质(粗、精加工)等,必须根据具体情况合理选择。通常讲的刀具角度,是

常用刀具材料

用刀具材料分为:工具钢(包括碳素工具钢、合金工具钢、高速钢),硬质合金,超硬刀具材料(包括陶瓷,金刚石及立方氮化硼等) 1、高速钢 高速钢特别适用于制造结构复杂的成形刀具,孔加工刀具例如各类铣刀、拉刀、齿轮刀具、螺纹刀具等;由于高速钢硬度,耐磨性,耐热性不及硬质合金,因此只适于制造中、低速切削的各种刀具。 高速钢按其性能分成两大类:普通高速钢和高性能高速钢。 2、硬质合金 硬质合金大量应用在刚性好,刃形简单的高速切削刀具上,随着技术的进步,复杂刀具也在逐步扩大其应用。 钨钴类硬质合金是由WC和Co烧结而成,代号为YG,一般适用于加工铸铁和有色金属等脆性材料。 钨钛钴类硬质合金是以WC为基体,添加TiC,用Co作粘结剂烧结而成,代号为YT,一般适用于高速加工钢料。 添加钽(铌)类硬质合金是在以上两种硬度合金中添加少量其它碳化物(如TaC 或NbC)而派生出的一类硬质合金,代号为YW,既适用加工脆性材料,又适用于加工塑性材料。常用牌号YW1、YW2。 3、涂层刀具材料 硬质合金或高速钢刀具通过化学或物理方法在其上表面涂覆一层耐磨性好的难熔金属化合物,既能提高刀具材料的耐磨性,而又不降低其韧性。 对刀具表面涂覆的方法有两种: 化学气相沉积法(CVD法),适用于硬质合金刀具; 物理气相沉积法(PVD法),适用于高速钢刀具。 涂层材料可分为TiC涂层、TiN涂层、TiC与TiN涂层、Al2O3涂层等。 4、其它刀具材料 (1)陶瓷刀具:是以氧化铝(Al2O3)或以氮化硅(Si3N4)为基体,再添加少量金属,在高温下烧结而成的一种刀具材料。

一般适用于高速下精细加工硬材料。 一些新型复合陶瓷刀也可用于半精加工或粗加工难加工的材料或间断切削。陶瓷材料被认为是提高生产率的最有希望的刀具材料之一。 (2)人造金刚石:它是碳的同素异形体,是目前最硬的刀具材料,显微硬度达10000HV。 它有极高的硬度和耐磨性,与金属摩擦系数很小,切削刃极锋利,能切下极薄切屑,有很好的导热性,较低的热膨胀系数,但它的耐热温度较低,在700~800℃时易脱碳,失去硬度,抗弯强度低,对振动敏感,与铁有很强的化学亲合力,不宜加工钢材,主要用于有色金属及非金属的精加工,超精加工以及作磨具、磨料用。 (3)立方氮化硼:是由立方氮化硼(白石墨)在高温高压下转化而成的,其硬度仅次于金刚石,耐热温度可达1400℃,有很高的化学稳定性,较好的可磨性,抗弯强度与韧性略低于硬质合金。一般用于高硬度,难加工材料的半精加工和精加工。

硬质合金刀具加工的基本知识

在选择刀具的角度时,需要考虑多种因素的影响,如工件材料、刀具材料、加工性质(粗、精加工)等,必须根据具体情况合理选择。通常讲的刀具角度,是指制造和测量用的标注角度在实际工作时,由于刀具的安装位置不同和切削运动方向的改变,实际工作的角度和标注的角度有所不同,但通常相差很小。 制造刀具的材料必须具有很高的高温硬度和耐磨性,必要的抗弯强度、冲击韧性和化学惰性,良好的工艺性(切削加工、锻造和热处理等),并不易变形。 通常当材料硬度高时,耐磨性也高;抗弯强度高时,冲击韧性也高。但材料硬度越高,其抗弯强度和冲击韧性就越低。高速钢因具有很高的抗弯强度和冲击韧性,以及良好的可加工性,现在仍是应用最广的刀具材料,其次是硬质合金。 聚晶立方氮化硼适用于切削高硬度淬硬钢和硬铸铁等;聚晶金刚石适用于切削不含铁的金属,及合金、塑料和玻璃钢等;碳素工具钢和合金工具钢现在只用作锉刀、板牙和丝锥等工具。 硬质合金可转位刀片现在都已用化学气相沉积法涂覆碳化钛、氮化钛、氧化铝硬层或复合硬层。正在发展的物理气相沉积法不仅可用于硬质合金刀具,也可用于高速钢刀具,如钻头、滚刀、丝锥和铣刀等。硬质涂层作为阻碍化学扩散和热传导的障壁,使刀具在切削时的磨损速度减慢,涂层刀片的寿命与不涂层的相比大约提高1~3倍以上。 由于在高温、高压、高速下,和在腐蚀性流体介质中工作的零件,其应用的难加工材料越来越多,切削加工的自动化水平和对加工精度的要求越来越高。为了适应这种情况,刀具的发展方向将是发展和应用新的刀具材料;进一步发展刀具的气相沉积涂层技术,在高韧性高强度的基体上沉积更高硬度的涂层,更好地解决刀具材料硬度与强度间的矛盾;进一步发展可转位刀具的结构;提高刀具的制造精度,减小产品质量的差别,并使刀具的使用实现最佳化。 按切削运动方式和相应的刀刃形状,刀具又可分为三类。通用刀具,如车刀、刨刀、铣刀(不包括成形的车刀、成形刨刀和成形铣刀)、镗刀、钻头、扩孔钻、铰刀和锯等;成形刀具,这类刀具的刀刃具有与被加工工件断面相同或接近相同的形状,如成形车刀、成形刨刀、成形铣刀、拉刀、圆锥铰刀和各种螺纹加工刀具等;展成刀具是用展成法加工齿轮的齿面或类似的工件,如滚刀、插齿刀、剃齿刀、锥齿轮刨刀和锥齿轮铣刀盘等。 各种刀具的结构都由装夹部分和工作部分组成。整体结构刀具的装夹部分和工作部分都做在刀体上;镶齿结构刀具的工作部分(刀齿或刀片)则镶装在刀体上。 刀具的装夹部分有带孔和带柄两类。带孔刀具依靠内孔套装在机床的主轴或心轴上,借助轴向键或端面键传递扭转力矩,如圆柱形铣刀、套式面铣刀等。 带柄的刀具通常有矩形柄、圆柱柄和圆锥柄三种。车刀、刨刀等一般为矩形柄;圆锥柄靠锥度承受轴向推力,并借助摩擦力传递扭矩;圆柱柄一般适用于较小的麻花钻、立铣刀等刀具,切削时借助夹紧时所产生的摩擦力传递扭转力矩。很多带柄的刀具的柄部用低合金钢制成,而工作部分则用高速钢把两部分对焊而成。哪个牌子好有效的平价化妆水排行榜瘦腰晒后如何快速美白丰胸什么牌子晒后修复好眼霜平价润肤乳品牌 刀具的工作部分就是产生和处理切屑的部分,包括刀刃、使切屑断碎或卷拢的结构、排屑或容储切屑的空间、切削液的通道等结构要素。有的刀具的工作部分就是切削部分,如车刀、刨刀、镗刀和铣刀等;有的刀具的工作部分则包含切削部分和校准部分,如钻头、扩孔钻、铰刀、内表面拉刀和丝锥等。切削部分的作用是用刀刃切除切屑,校准部分的作用是修光已切削的加工表面和引导刀具。 刀具工作部分的结构有整体式、焊接式和机械夹固式三种。整体结构是在刀体上做出切削刃;焊接结构是把刀片钎焊到钢的刀体上;机械夹固结构又有两种,一种是把刀片夹固在刀体上,另一种是把钎焊好的刀头夹固在刀体上。硬质合金刀具一般制成焊接结构或机械

硬质合金刀具基础知识

硬质合金刀具基础知识

硬质合金刀具材料基础知识 文章来源:中国刀具信息网添加人:阿刀 硬质合金是使用最广泛的一类高速加工(HSM)刀具材料,此类材料是通过粉末冶金工艺生产的,由硬质碳化物(通常为碳化钨WC)颗粒和质地较软的金属结合剂组成。目前,有数百种不同成分的WC基硬质合金,它们中大部分都采用钴(Co)作为结合剂,镍(Ni)和铬(Cr)也是常用的结合剂元素,另外还可以添加其他一些合金元素。为什么有如此之多的硬质合金牌号?刀具制造商如何为某种特定的切削加工选择正确的刀具材料?为了回答这些问题,首先让我们了解一下使硬质合金成为一种理想刀具材料的各种特性。 硬度与韧性 WC-Co硬质合金在兼具硬度和韧性方面具有独到优势。碳化钨(WC)本身具有很高的硬度(超过刚玉或氧化铝),而且在工作温度升高时其硬度也很少下降。但是,它缺乏足够的韧性,而这对于切削刀具是必不可少的性能。为了利用碳化钨的高硬度,并改善其韧性,人们利用金属结合剂将碳化钨结合在一起,从而使这种材料既具有远远超过高速钢的硬度,同时又能够承受在大多数切削加工中的切削力。此外,它还能承受高速加工所产生的切削高温。 如今,几乎所有的WC-Co刀具和刀片都采用了涂层,因此,基体材料的作用似乎显得不太重要了。但实际上,正是WC-Co材料的高弹性系数(衡量刚度的指标,WC-Co的室温弹性系数约为高速钢的三倍)为涂层提供了不变形的基底。WC-Co基体还能提供所需要的韧性。这些性能都是WC-Co材料的基本特性,但也可以在生产硬质合金粉体时,通过调整材料成分和微观结构而定制材料性能。因此,刀具性能与特定加工的适配性在很大程度上取决于最初的制粉工艺。制粉工艺 碳化钨粉是通过对钨(W)粉进行渗碳处理而获得的。碳化钨粉的特性(尤其是其粒度)主要取决于原料钨粉的粒度以及渗碳的温度和时间。化学控制也至关重要,碳含量必须保持恒定(接近重量比为6.13%的理论配比值)。为了通过后续工序来控制粉体粒度,可以在渗碳处理之前添加少量的钒和/或铬。不同的下游工艺条件和不同的最终加工用途需要采用特定的碳化钨粒度、碳含量、钒含量和铬含量的组合,通过这些组合的变化,可以产生各种不同的碳化钨粉。例如,碳化钨粉生产商ATI Alldyne公司共生产23种标准牌号的碳化钨粉,而根据用户要求定制的碳化钨粉品种可达标准牌号碳化钨粉的5倍以上。 在将碳化钨粉与金属结合剂一起进行混合碾磨以生产某种牌号硬质合金粉料时,可以采用各种不同的组合方式。最常用的钴含量为3%-25%(重量比),而在需要增强刀具抗腐蚀性的情况下,则需要加入镍和铬。此外,还可以通过添加其他合金成分,进一步改良金属结合剂。例如,

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