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鎢鋼材質刀具適性與特性

2012 年 03 月 01 日 by Willy Chen

切屑形狀及其形成介紹

燒結碳化物(碳化鎢、鎢鋼)有兩等級

一為純碳化物類及抗陷穴類。純碳化物只包含碳化物和鈷,強度及耐磨特性最好,任何其他物質加入均將減少其強度及耐磨性,通常用來切削鑄鐵及非鐵金屬材料。但純碳化物不耐高溫,在高熱下鋼屑易沾黏在刀面上,使刀面因擴散作用形成凹陷。而加入碳化鉭及碳化鈦之碳化物,因這兩成分熔點高於碳化鎢,故抗高溫性也相對提高,相對的強度及耐磨特性較純碳化物低。

鎢鋼材質特性:

ISO
分類
等級 使用
情形
洛氏硬度 抗折力 成分
HRA (kg/mm2) 鎢W 鈷Co 鈦Ti 鉭Ta 碳C
P P01 韌性↓大
大↑耐磨耗性
91.5↑ 70↑ 30-78 4-8 10-40 0-25 7-3
P10 91↑ 90↑ 50-80 4-9 8-20 0-20 7-10
P20 90↑ 110↑ 60-83 5-10 5-15 0-15 6-9
P30 89↑ 130↑ 70-84 6-12 3-12 0-12 6-8
P40 88↑ 150↑ 65-85 7-15 2-10 0-10 6-8
P50 87↑ 170↑ 60-83 9-20 2-8 0-8 5-7
M M10 韌性↓大
大↑耐磨耗性
91↑ 100↑ 70-86 4-9 3-11 0-11 6-8
M20 90↑ 110↑ 70-86 5-11 2-10 0-10 5-8
M30 89↑ 130↑ 70-86 6-13 2-9 0-9 5-8
M40 87↑ 160↑ 65-85 8-20 1-7 0-7 5-7
K K01 韌性↓大
大↑耐磨耗性
91.5↑ 100↑ 83-91 3-6 0-2 0-3 5-7
K10 90.5↑ 120↑ 84-90 4-7 0-1 0-2 5-6
K20 89↑ 140↑ 83-89 5-8 0-1 0-2 5-6
K30 88↑ 150↑ 81-88 6-11 0-1 0-2 5-6
K40 87↑ 160↑ 79-87 7-16 5-6

鎢鋼材質刀具適性:

ISO
分類
等級 工件材料 切削方式 加工條件
P P01 鋼、鑄鋼 精密車削、精密搪削 適用高速鋼切削而進刀量小時,或要求工件的尺寸精度和表面加工成度良好,並在沒有振動狀態下之加工。
P10 鋼、鑄鋼 車削、靠模切削、螺紋切削、銑削 高~中速切削,小~中切削面積,中進刀量,或良好的加工條件下切削。
P20 鋼、鑄鋼、可鍛鑄鐵(長切屑) 車削、靠模切削、銑削、刨削 中速切削,中進刀量,在P系列中用途最廣泛。刨削時進刀量要小,銑削時要有良好的加工條件。
P30 鋼、鑄鋼、可鍛鑄鐵(長切屑) 車削、銑削、刨削 低~中速切削,中~大進刀量,或工件表面硬度粗細不均,進刀量有變化及振動時的不良加工條件。
P40
有砂孔等之鑄鐵
車削、刨削 低速切削,大進刀量,最不良加工條件下切削。
P50 低~中抗拉強度鋼 車削、刨削 低速切削,大進刀量,最不良加工條件下切削。
有砂孔等之鑄鐵 車削、刨削 低速切削,大進刀量,比P40更不良的加工條件下要求最大韌性之切削。
M M10 鋼、鑄鋼、鑄鐵 車削 中~高速切削,小~中進刀量,或在較良好的加工條件下切削,對於鋼和鑄鐵兩種材料之切削。
高錳鋼、奧斯田鐵鋼、特殊鑄鐵 車削 中~高速切削,小~中進刀量,或在較良好的加工條件下切削。
M20 鋼、鑄鋼、鑄鐵 車削、銑削 中速切削,中進刀量,或在不良加工條件下,對於鋼和鑄鐵兩種材料之切削。
奧斯田鐵鋼、特殊鑄鐵、高錳鋼 車削、銑削 中速切削,中進刀量,或在較良好的加工條件下切削。
M30 鋼、鑄鋼、鑄鐵、奧斯田鐵鋼、特殊鑄鐵、耐熱鋼 車削、銑削、切斷 中速切削,中~大進刀量,或對於厚的黑皮材料及有砂孔、焊接部的材料,比M20更不良加工條件下之切削。
M40 易削鋼、非鐵金屬 車削、切斷 高速切削,中~大進刀量,形狀複雜刀口,在M系列中最需要韌性之加工條件切削。
K K01 鑄鐵 精密車削、精密搪削、細加工銑削 高速切削,小進刀量,無振動時的良好加工條件條件下切削。
K10 冷硬鑄鐵、硬質鑄鐵、淬火鋼 車削 極低速切削,小進刀量,無振動時的良好加工條件條件下切削。
高矽鋁合金、陶器、石棉、硬紙板、石墨   無振動時的良好加工條件條件下切削。
HB200以上鑄鐵、
可鍛鑄鐵(長切屑)
車削、銑削、搪削、拉削、鉸削 中速切削,小進刀量,在K系列中用途比較廣,或比較無振動的加工條件條件下切削。
淬火鋼 車削 低速切削,小進刀量或較小振動的加工條件條件下切削。
矽鋁合金、硬質銅合金、硬質橡膠、玻璃瓷器、塑膠   比較小振動的加工條件條件下切削。
K20 HB220以下鑄鐵 車削、銑削、刨削、鉸削、鑽削 中速切削,中~大進刀量,在K系列中用於一般的加工,或要求有強大任性的加工條件條件下切削。
非鐵金屬材料   要求有強大任性的加工條件條件下切削。
K30 低抗拉強度鋼、低硬度鑄鐵; 車削、銑削、刨削 低速切削,小進刀量,較良好的加工條件下切削。
K40 低硬度非鐵金屬材料、木材 車削、銑削、刨削 切削比K30更不良的加工條件時之切削。

參考資訊來源:刀具設計 黃榮文 著

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