# QH51钼钨系高速钢刀具磨损与材料特性的关系
## 一、工件材料的硬度
1. **高硬度材料的影响**
- 当工件材料硬度较高时,如淬火钢或硬质合金等,QH51钼钨系高速钢刀具在切削过程中需要克服更大的切削阻力。这种高硬度材料会使刀具产生较大的切削力,从而加速刀具的机械磨损。例如,在车削硬度为HRC60的淬火钢时,刀具的切削刃受到的压力很大,容易导致刃口的磨粒磨损,使刀具刃口变钝的速度比切削硬度为HRC30的钢材要快得多。
- 高硬度材料在切削时还会产生较高的切削温度。由于刀具与工件之间的剧烈摩擦,热量迅速积聚。对于QH51钼钨系高速钢刀具来说,高温会引发粘结磨损、扩散磨损和氧化磨损等热磨损现象。例如,在铣削高硬度的钨钢时,切削区域的高温可能会使刀具表面的金属与工件材料发生粘结,进而在后续的切削过程中导致刀具材料被剥落,加速刀具磨损。
## 二、工件材料的韧性
1. **韧性材料的影响**
- 韧性好的工件材料,如铝合金或铜合金等,在切削时容易产生连续的切屑。这种连续切屑与QH51钼钨系高速钢刀具的前刀面之间的摩擦较大,会导致刀具的磨粒磨损加剧。例如,在车削铝合金时,切屑容易缠绕在刀具上,不断地刮擦刀具表面,使刀具表面的粗糙度增加,进而影响刀具的切削性能,加速刀具磨损。
- 韧性材料在切削过程中,由于其不易断裂,刀具需要持续施加切削力。这会使刀具承受较大的周期性应力,容易引发刀具的疲劳磨损。例如,在钻削韧性较好的铜合金时,钻头在持续的切削力作用下,内部会产生交变应力,随着钻孔数量的增加,钻头容易出现疲劳裂纹,最终导致钻头磨损报废。
## 三、工件材料的化学活性
1. **化学活性材料的影响**
- 对于化学活性较高的工件材料,如钛合金等,在切削过程中容易与QH51钼钨系高速钢刀具发生化学反应。钛合金中的钛元素具有很强的化学活性,它可能会与刀具中的某些合金元素发生反应,改变刀具表面的化学成分和结构。例如,钛合金可能会与刀具中的钼、钨等元素发生反应,使刀具表面生成新的化合物,这些化合物的硬度和性能与刀具原始材料不同,会降低刀具的硬度和耐磨性,从而加速刀具的磨损。
- 化学活性材料在切削时,即使有切削液存在,如果切削液选择不当,也容易引发化学反应。例如,某些切削液中的成分可能会促进工件材料与刀具之间的化学反应,进一步加剧刀具的磨损。
## 四、工件材料中的杂质含量
1. **杂质的影响**
- 如果工件材料中含有较多的杂质,如砂粒、氧化物等硬质点,在切削过程中这些杂质会像磨料一样刮擦QH51钼钨系高速钢刀具的表面。例如,在铸造毛坯的切削中,如果毛坯中残留有砂型铸造时的砂粒,砂粒会在刀具切削时不断地磨损刀具的切削刃,使刀具的磨损速度加快。
- 杂质还可能影响工件材料的整体性能,如硬度不均匀等情况。这会使刀具在切削过程中受到不均匀的切削力,导致刀具局部磨损加剧,影响刀具的使用寿命。