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硬质合金已迈入细晶粒超细晶粒阶段

涂层硬质合金刀具(如TiN、TiC、TiCN、TiAlN等)虽其加工工件资料范围广,但抗氧化温度普通不高,所以通常只宜在400-500m/min的切削速度范围内加工钢铁件。对於Inconel718高温镍基合金可运用陶瓷和PCBN刀具。据报道,加拿大学者用SiC晶须增韧陶瓷铣削Inconel718合金,引荐最佳的切削条件为:切削速度700m/min,吃深为1-2mm,每齿进给量为0.1-0.18mm/z。
目前,硬质合金已进入细晶粒(1-0.5μm)和超细晶粒(<0.5μm)的开展阶段,过去细晶粒多用於K类(WC+Co)硬质合金,近几年来P类(WC+TiC+Co)和M类(WC+TiC+TaC或NbC+Co)硬质合金也向晶粒细化方向开展。
以往,为进步硬质合金的韧性,通常是增加钴(Co)的含量,由此带来的硬度降低往常能够经过细化晶粒得到补偿,并使硬质合金的抗弯强度进步到4.3GPa,已到达并超越普通高速钢(HSS)的抗弯强度,改动了人们普遍以为P类硬质合金适於切钢、而K类硬质合金只适於加工铸铁和铝等有色金属的选材格局。
采用WC基的超细晶粒K类硬质合金,同样可加工各种钢料。细晶粒硬质合金的另一个优点是刀具刃口尖利,特别适於高速切削粘而韧的工件资料。以日本不二越公司开发的AQUA麻花钻为例,其用细晶粒硬质合金制造,并涂覆耐热、耐摩擦的光滑涂层,在高速湿式加工构造钢和合金钢(SCM)时,切削速度200m/min,进给速度1600mm/min,加工效率进步了2.5倍,刀具寿命进步2倍;干式钻孔时,切削速度150m/min,进给速度1200mm/min。

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