Metalskæringsværktøjsmaterialeegenskaber er, at metalskæringsværktøjer skal være i stand til at opretholde høj hårdhed (eller høj udbyttestyrke) og høj brudstyrke ved høje skæretemperaturer.
(1) Metalskæringsværktøjer med høj temperatur skal være i stand til at opretholde høj hårdhed (eller høj udbyttestyrke) og høj brudstyrke ved høje skæretemperaturer. Sidstnævnte er især vigtig ved intermitterende skæring. Høj termisk ledningsevne er også en egenskab, som værktøjet skal have, da det kan reducere tendensen til værktøjsmaterialet til at gennemgå lokal termisk blødgøring.
Den høje varmemodstand af carbider, nitrider og oxider indikerer deres potentiale som beskyttende PVD- eller CVD -tynde belægninger, og når de er til stede i form af små partikler i værktøjsmaterialet, har de også en betydelig styrkende virkning. Det er dog også almindeligt, at de er til stede som styrkelse af elementer i emnetmaterialet, i hvilket tilfælde de forværrer værktøjets slibemiddel.
(2) Frakturstyrke og hårdhed Høj hårdhed er forbundet med høj lethed, og styrkelse af metalmaterialer fører normalt til et fald i materialets brudstyrke. Almindelige arbejdsemne -materialer, der er egnede til høje - hastighedsstålværktøjer
Generelt set er makrohardness af emnetmaterialer skåret med høje - hastighedsstålværktøjer lavere end værktøjets hårdhed. Imidlertid indeholder mange arbejdsemnermaterialer komponenter (såsom carbider, nitrider og oxider), der er sværere (HV 1500 - 3000) og mere varme - resistente end HSS -værktøjsmatrix, der accelererer værktøjssvigt gennem slid. Arbejdsstofmaterialets høje sejhed, høj forlængelse ved pause (duktilitet) og arbejde - hærdningsevne bidrager alle til høje skæretemperaturer under chipdannelse. Høje temperaturer reducerer styrken af højhastighedsstålværktøjer og intensiverer også kemiske reaktioner mellem værktøjet og emnet, hvilket øger sandsynligheden for dannelse af intermetallisk faser. Dette øger friktionen mellem værktøjet og emnet og forværrer yderligere disse ugunstige forhold.
Når man sammenligner de mekaniske egenskaber ved værktøjs- og emnetmaterialer, er det også vigtigt at overveje, at chipdannelse typisk forekommer ved ekstremt høje forskydningshastigheder. I betragtning af de høje belastningshastigheder stiger emnets materialekurve, hvilket giver den tilsvarende RT -hårdhed af kulstofstål mulighed for tæt at matche hårdheden i forkant ved dens driftstemperatur. Under afbrudt klipning, når en varm forkant pludselig trænger ind i et koldt emne, kræves der særlige overvejelser.
Typer af værktøjsslitage
Ved hjælp af ortogonal skæring som forskningsmodel inkluderer generelle egenskaber ved høj - hastighedsstålværktøjsstøj kraterstøj, flanke slid, næseslitage, kantchipping og scoringsslitage. Værktøjsskæringsydelse bestemmes primært ved skæremetoden, skæreparametre, arbejdsemnemateriale og værktøjsmateriale. Det påvirkes også af næseslitage, flanke slid, kraterslitage, kantchipping eller en kombination af disse faktorer. Afhængig af disse samme parametre kan værktøjsslitage forekomme gradvist som slibeslitage; gennem klæbende slid, der resulterer i plastisk deformation; gennem diskrete brudmekanismer, der resulterer i tab af stadig mere spredt værktøjsmateriale; eller gennem en kombination af disse mekanismer.