刀具磨損、破損與耐用度必考知識範例(ppt 14頁)

刀具磨損、破損與耐用度必考知識範例內容提要：
[例6．1]什麼叫刀具磨鈍標準?刀具磨鈍標準和哪些因素有關?
[答案]刀具磨損到一定限度就不能繼續使用，這個磨鈍限度稱為磨鈍標準。磨鈍標準與工件的加工質量、工件材料切削加工性、加工條件和刀具類型有關。
[例6，2]什麼叫刀具使用壽命?刀具使用壽命和哪些因素有關?
[答案]刀具由刃磨後開始切削，一直到磨損量達到刀具磨鈍標準所用的切削時間。通常用T表示。刀具使用壽命與切削用量、刀具材料、工件材料、刀具幾何參數、加工條件、刀具結構形式等因素有關。
[例6．3]刀具磨損原因有哪幾種?分析其產生的原因。
[答案]刀具磨損的原因主要有：硬質點磨損、粘結磨損、擴散磨損和化學磨損。
(1)硬質點磨損。硬質點磨損主要是由於工件材料中的雜質、材料基體組織中可含的碳化物、氮化物和氧化物等硬質點以及積屑瘤的碎片等所造成的機械磨損。低速刀具易產生硬質點磨損。工具鋼(包括高速鋼)刀具這種磨損比較顯著，而硬質合金刀具不易出現此類磨損。加工冷硬鑄鐵、夾砂的鑄件表層等材料時，易出現此類磨損。
(2)粘結磨損。粘結是刀具和工件材料接觸到原子間距離時所產生的結合現象。是在刀具和工件材料實際接觸摩擦麵上，由於有足夠大的壓力和溫度，產生塑性變形而發生的所謂冷焊現象。兩摩擦麵的粘結點因相對運動，晶粒或晶群受剪或受拉而被對方帶走，是造成粘結磨損的原因。
高速鋼、硬質合金、陶瓷刀具、立方氧化硼和金剛石刀具都會產生粘結磨損。在高速切削塑性金屬材料時容易產生粘結磨損。
(3)擴散磨損。由於切削時切削區溫度很高，且刀具表麵始終與被切出的新鮮表麵相接觸，有巨大的化學活潑性，所以兩摩擦麵的化學元素有可能互相擴散到對方去，改變了兩者的化學成分，削弱了刀具材料的性能，加速磨損過程。
擴散磨損在高速切削的條件下容易產生，速度愈高，擴散磨損愈嚴重。擴散磨損和刀具材料有很大關係，一般YT類硬質合金抗擴散磨損的能力要強於YG類硬質合金。高速鋼刀具由於常在較低速度下切削，擴散磨損比較輕。金剛石刀具切削碳鋼時，擴散磨損非常嚴重。
(4)化學磨損。化學磨損是在一定溫度下，刀具材料與某些周圍介質(如空氣中的氧、切削液中的硫、氯等)起化學反應，在刀具表層形成一層硬度較低的化合物，而被切屑帶走，造成刀具磨損，或者因為刀具材料被某種化學介質腐蝕，造成刀具磨損。由此可見，化學磨損在高溫下容易發生，在常溫時，如果接觸腐蝕性較強的化學介質也易產生化學磨損。
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