硬质合金的成份及比例对硬质合金圆刀片的质量有什么影响？

众所周知，像制造其它工业品一样，制造切削刀片首先要选好原材料，即确定圆刀片材料的成分与配方。天锐刃模陈工为您讲解硬质合金的成份和比例对硬质合金圆刀片有什么影响？硬质合金圆刀片的成份包含什么？

硬质合金主要成分为碳化钨（WC）和钴（Co）。WC是刀片中的硬质颗粒，而Co作为结合剂可使刀片成形。

改变硬质合金特性最简单的方法就是通过改变WC颗粒的晶粒尺寸。用粒度较大（3－5μm）的WC颗粒制备的硬质合金材料硬度较低，比较容易磨损；用粒度较小（＜1μm）的WC颗粒则可以生产出硬度较高、耐磨性较好，但脆性也较大的硬质合金材料。

在加工硬度非常高的金属材料时，采用细晶粒硬质合金圆刀片可能会获得最理想的加工效果。而另一方面，粗晶粒硬质合金刀片在断续切削或其他对圆刀片韧性要求较高的加工中性能更为优越。

控制硬质合金圆刀片特性的另一种方法是改变WC与Co的含量比例。与WC相比，Co的硬度低得多，但韧性更好，因此，减少Co含量将获得硬度更高的刀片。当然，这再一次提出了综合平衡的问题——硬度更高的圆刀片具有更好的耐磨性，但其脆性也更大。

根据具体的加工类型，选择适当的WC晶粒尺寸和Co含量比，需要相关的科学知识和丰富的加工经验。

通过应用梯度材料技术，在一定程度上可以避免在圆刀片强度与韧性之间进行妥协取舍。这项全球主要圆刀片刀具制造商均已普遍应用的技术包括，在圆刀片的外层采用比内层更高的Co含量比。

更具体地说，就是在圆刀片的外层（厚度为15－25μm）增大Co含量，以提供类似于“缓冲区”的作用，使刀片可以承受一定的冲击而不会破裂。这就使圆刀片的刀体可以获得采用强度更高的硬质合金成分才能实现的各种优异性能。"

一旦确定了原材料的粒度、成分等技术参数，就可以开始切削圆刀片的实际制造流程。首先将符合配比的钨粉、碳粉和钴粉放入一个尺寸与洗衣机差不多大的碾磨机中，将粉料碾磨到所需要的粒度，并将各种材料均匀混合。

在碾磨过程中加入酒精和水，制备出一种浓稠的黑色浆料。然后将这种浆料放入一台旋风干燥机中，将其中的液体蒸发以后，就获得了团块状的粉料，并将其贮存起来。

在下一步制备工艺中，可以获得圆刀片的雏形。首先，将制备好的粉料与聚乙二醇（PEG）混合，PEG作为一种增塑剂，可将粉料像面团一样临时粘结在一起。

然后在压模中将材料压制成圆刀片的形状。根据不同的圆刀片压制方法，可以采用单轴压机进行压制，也可以采用多轴压机从不同的角度压制出刀片形状。

获得压制成形的坯料后，将其置于一个大型烧结炉中，在高温下进行烧结。在烧结过程中，PEG从坯料混合物中被融化排出，最后留下硬质合金刀片的半成品。当PEG被融出后，圆刀片收缩到其最终尺寸。

这一工艺步骤需要进行精确的数学计算，因为根据不同的材料成分和配比，圆刀片的收缩量也各不相同，而且要求将成品的尺寸公差控制在几个微米以内。

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