刀具材料热处理工艺

不同刀具的热处理简单介绍

·车刀条

按GB4211标准,可将车刀条分为正方形和矩形两种。车刀工作条件比较恶劣,一般不加冷却液,有干切削、重切削、断续切削、高速切削等,要求车刀应具有高的耐磨性和高的红硬性。针对上述情况,热处理工艺为:1230～1240℃高温加热奥氏体化,金相级别可达8～9级,而后回火4次,过热3～4级(矩形车刀过热1～2级),最终组织硬度65～67HRC。实践证明,车刀过热才经久耐用,我在1988年曾对过热5级的12×12方车刀进行寿命检测,结果3条试样都达一等品标准。

·滚刀

滚刀属于比较昂贵的金属切削刀具,要求具有高的红硬性、耐磨性,所以淬火温度比较高,但比车刀略低,常在1225～1230℃,580～620℃分级,组织金相级别9.5～10级。第一次回火宜用350～380℃或二次贝氏体处理,然后再进行550℃×1h的高温回火3次,过热1～2级,甚至3级,最终组织硬度可达65HRC以上。

滚刀虽然是容易处理的刀具,但对模数6以上的大滚刀,由于其硬度不高和键槽易裂的特点,必须严加防范。

·直齿三面刃铣刀

通常此类产品由于其切削速度快,切刀量大,对耐磨性、韧性要求相当高,要求高硬度但又不能崩刃。笔者就曾多次处理过这样的质量问题:用户对硬度64～65HRC的铣刀反应是不耐磨,换用硬度66HRC的铣刀后,使用寿命成倍提高。同样成分的材料,不同的热处理产品可以有如此大的差别。直齿三面刃铣刀所采用的热处理工艺是在1220～1230℃下淬火,金相级别9.5～10.5级,回火3～4次,过热1级,最终组织硬度为65～67HRC。

·中齿锯片铣刀

GB6120标准适用直径32~315mm,厚度为0.3~6.0mm的中齿锯片铣刀,对特别大薄的铣刀热处理工艺应该个性化,通常对中齿锯片铣刀的性能要求是韧性第一,但硬度不能太低,一般在1205～1215℃时淬火,淬火组织金相级别达10~11级,然后分级等温、热夹、回火4次,回火过程不准过热,最终组织硬度64～66.5HRC。在这类刀具热处理过程中,容易出现键槽易裂和平面度超差的问题。

·大薄锯片

由于装璜及建筑行业的高速发展,市场对Φ250～500×2mm大薄锯片的需求量很大。该产品主要要求突出韧性,其次是耐磨性。相应的热处理工艺为1180～1200℃高温加热,260～280℃等温,金相级别可达11～12级,再回火4次,不准过热,硬度可达62～65HRC。成品若再经蒸汽处理或氧氮化则效果更佳。

·整体直柄麻花钻

钻头是用得最多的孔加工工具,工作条件和其他刀具不同。当进行钻削时,其切削部分深深地埋入金属内,切削条件比较苛刻,要求钻头有高的硬度和韧性,两者相比,通常后者更重要些；而对于干切削,由于工件硬度高,则是要求红硬性第一。钻头一般采用的热处理工艺为:先在1210～1225℃时淬火,淬火组织金相级别可达10.5～11级,再回火3次,过热2级,可得到硬度为63～66.5HRC的回火组织。

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