Mỗi loại dụng cụ cắt gọt đều được chế tác từ những vật liệu khác nhau và công dụng của từng loại vật liệu cũng theo đó mà có sự khác biệt. Vật liệu làm dao cắt là một trong những yếu tố quan trọng quyết định năng suất của qúa trình cắt gọt kim loại. Năng suất của mọi loại dụng cụ cắt gọt phụ thuộc rất nhiều vào khả năng giữ được tính cắt trong một khoảng thời gian dài của vật liệu làm dao. Khi cắt, dụng cụ cắt gọt gia công cơ khí phải chịu áp lực, nhiệt độ cao, rung động, mài mòn… khiến cho dao cắt mau chóng bị giảm tuổi thọ, nhanh hỏng. Do đó muốn làm việc được lâu dài, vật liệu làm dao cắt phải đảm bảo độ cứng, độ bền, chịu nhiệt, mài mòn, tính kinh tế,.... Bài viết này sẽ giúp chúng ta hiểu hơn về những loại dao cụ cắt gọt như dao phay, dao tiện, hạt dao,... được chế tạo từ vật liệu gì 1. Vật liệu làm dao cắt gọt Có nhiều loại vật liệu làm dao cụ cắt gọt, nhưng tùy theo vật liệu gia công, chế độ gia công mà người ta chọn vật liệu làm dao cho hợp lý và kinh tế. Để chọn vật liệu làm dao cắt người ta xem xét các yêu cầu: Độ cứng : là khả năng không bị biến dạng khi dùng để cắt vật liệu gia công. Độ bền cơ học : Khả năng không bị phá hủy khi chịu lực trong quá trình cắt. Độ bền nhiệt : Khả năng giữ được độ cứng và độ bền cơ học ở nhiệt độ cao. Độ bền mòn : Khả năng chống lại sự mài mòn trong quá trình cắt. 1.1 Vật liệu thép Đây là vật liệu được dùng làm dụng cụ cắt trước đây, nó là thép carbon chất lượng cao, có hàm lượng cácbon cao, ta có thép các bon và thép hợp kim. a. Thép các bon là thép cácbon chất lượng cao, nó có độ cứng và độ bền mòn khá cao, nhưng nó lại có độ bền nhiệt thấp ( đến nhiệt độ 200 – 250 oC nó sẽ mất độ cứng). Ngày nay người ta chỉ dùng thép cácbon để chế tạo các dụng cụ cắt có vận tốc thấp ( không lớn hơn 10 – 12 m/phút) như dao bào, xọc, dụng cụ cắt gỗ, dụng cụ gia công bằng tay: lưỡi cứ tay, mũi khoan, mũi taro, . . . b. Thép hợp kim là thép cácbon có thêm các nguyên tố kim loại khác như vônfram, crôm, vanadi, silic, mangan để tăng độ bền nhiệt của dụng cụ cắt. Tuy vậy hiện nay nó cũng chỉ được dùng chế tạo các dụng cụ cắt tốc độ thấp. Thép hợp kim thường gặp là thép crôm, thép crôm- niken, thép crôm – mangan – silic, thép vôn fram, thép vanadi, . . 1.2 Vật liệu thép gió Thép gió thật ra là thép carbon có hàm lượng cácbon rất cao (0,95%) và hàm lượng khá cao của vônfram (18%) crôm (4,6%). Thép gió có độ cứng, độ bền mòn cao, nó có độ bền nhiệt khá cao (có khả năng cắt đến nhiệt độ 550 – 600 oC). Tốc độ cắt đến 50 – 60 mét/phút. Hiện nay để gia công các vật liệu thông dụng người ta thường dùng những mác thép gió: P6M5 ( 6% volfram, 5% molipden), P6M3 ( 6% volfram, 3% molipden), P12 (12% volfram) Để gia công thép không gỉ có độ bền cao và thép hợp kim có độ cứng và độ dẽo cao (trong điều kiện cắt gọt có va đập) người ta dùng dụng cụ cắt gọt kim loại làm bằng thép gió có mác: P18KM2, P10K5M3, P9K5, P6M5K5, P12M2K8M3, P9M4K8, . . . 1.3 Hợp kim cứng Hợp kim cứng là tên gọi chung của loại vật liệu có gốc là hợp chất của carbon và các kim loại như volfram, titan, tantan, và chất kết dính là coban. Thông thường người ta dùng hai loại hợp kim cứng là: a. Hợp kim kim loại gồm có Volfram –Coban ( thường được ký hiệu là BK: Chữ B ký hiệu cho Cacbit Volfram, chữ K ký hiệu cho Coban, chữ số phía sau nói lên hàm lượng Coban tính theo % , Chữ OM là cỡ hạt Cacbit rất nhỏ) ta có các hợp kim thông dụng: BK2 ( 2% Coban và 98% Cacbit Volfram), BK3, BK3M, BK6, BK6M, BK5H, BK10, BK15M, BK8, BK6-OM, BK8-OM, BK10-OM, BK15-OM, . . . Người ta thường dùng nhóm hợp kim này để gia công các vật liệu giòn như gang, đồng thau, thép tôi, chất dẽo. Tốc độ cắt có thể đạt 200 mét/phút. b. Hợp kim Titan – Volfram – Coban (thường được ký hiệu là T* K* : chữ T ký hiệu cho Coban, chữ số phía sau* nói lên hàm lượng của Coban tính theo %, chũ T ký hiệu cho Cacbit Titan và con số đứng sau* nói lên hàm lượng của Cacbit Titan tính theo % ) ta có các hợp kim thông dụng : T5K10 ( 5% Cacbit Titan, 10% Coban, 85% Cacbit Volfram), T14K8, T15K6, T30K4, T60K6, . . .Người ta thường dùng nhóm hợp kim này để gia công vật liệu dẽo như thép, đồng đỏ. Tốc độ cắt có thể đạt 350 mét/phút Hiện nay người ta cũng đã đưa vào sử dụng loại hợp kim ba Cacbit ( Cacbit Volfram, Cacbit Titan và Cacbit Tantan). Loại hợp kim này có độ bền cao hơn loại TK 1,5-2 lần. Nó được ký hiệu là TTK. Hợp kim cứng được chế tạo thành từng miếng có hình dạng và kích thước theo tiêu chuẩn để có thể ghép vào cán dao. Độ bền của hợp kim cứng sẽ tăng lên khi được mạ lên trên bề mặt một lớp mõng (5-15:m) Cácbít Titan, Borit, Nitrit, . . Tốc độ cắt lúc này có thể đạt đến 800 mét/phút.Khi chọn hợp kim để gia công các loại vật liệu khác nhau ta có thể dùng bảng sau hoặc ở phần phụ lục: T30K4 Gia công tinh thép Cacbon, thép không gỉ. T15K6 Gia công tinh và bán tinh thép Cácbon và thép không gỉ. T14K8 Gia công thô và bán tinh thép Cacbon và thép không gỉ. T5K10, TT10K8 Gia công thô thép Cacbon và thép không gỉ. TT7K12, T5K12 Gia công thô thép Cacbon và thép đúc với chiều sâu cắt và lượng chạy dao lớn. BK10-OM Gia công thô và tinh thép đúc từ thép Ostenit không gỉ. BK3, BK3M Gia công tinh gang, ki loại màu và hợp kim, vật liệu không kim loại. BK6M Gia công tinh gang hợp kim, gang biến trắng, thép tôi, hợp kim chịu lửa. BK6-OM Gia công Volfram và Molipden, thép tôi, hợp kim nhôm. BK6, BK8 Gia công thô gang, hợp kim chịu lửa, đồng, đồng thau, hợp kim màu. BK15-OM Gia công thô một số thép không gỉ, hợp kim Titan, Hợp kim Niken, hợp kim Volfram và hợp kim Molipden. Các trình bày trên theo tiêu chuẩn của Nga.Theo tiêu chuẩn ISO thì hợp kim có và không có lớp phủ có ký hiệu là P, M ,K,S,H,N. 1.4 Các vật liệu khác a. Hợp kim khoáng gốm ( Hợp kim Ceramic): Hợp kim này được chế tạo từ Oxid nhôm(Al2O3) – Corodum bằng cách nghiền nhỏ rồi ép và thiêu kết. Nó cũng được chế tạo thàmh từng mảnh có hình dáng và kích thước theo tiêu chuẩn như các hợp kim cứng. Hợp kim khoáng gốm có độ bền nhiệt và độ chống mài mòn cao hơn so với các hợp kim cứng khác, tuy vậy nó lại có độ bền thấp hơn và độ giòn cao hơn so với hợp kim cứng. Hợp kim khoáng gốm được dùng để gia công tinh mõng. b. Vật liệu siêu cứng ( CTM ) là những vật liệu đa tinh thể được tạo thành từ Nitrit Bo. Vật liệu siêu cứng có độ bền nhiệt cao hơn hẳn so với hợp kim khoáng gốm và hợp kim cứng. Vật liệu siêu cứng được dùng để gia công thép, gang, hợp kim khó gia công. Vật liệu siêu cứng thường được dùng để mạ các mảnh dao tiện, dao cắt, mũi mài-cà,... c. Kim cương nhân tạo được chế tạo ở dạng bột và dạng tinh thể. Từ kim cương nhân tạo dạng bột người ta chế tạo ra đá mài dùng để mài và nghiền các dao hợp kim cứng, đá quý và kim cương.Các dao kim cương chủ yếu được dùng để gia công tinh ki loại màu,hợp kim và vật liệu không kim loại. Xem thêm: Các Phương Pháp Gia Công Cắt Gọt Kim Loại phổ biến nhất CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ HOÀNG UYÊN Phấn đấu là nhà phân phối chuyên nghiệp và uy tín tại thị trường Việt Nam, Hutscom luôn luôn nổ lực hết mình cho mục tiêu cao cả này cùng với chất lượng, giải pháp tối ưu và cải tiến liên tục là ưu tiên hàng đầu của chúng tôi, Quý khách vui lòng liên hệ ngay hotline của chúng tôi, nhân viên của chúng tôi sẵn sàng tư vấn nhiệt tình nhất. Giúp khách hàng nâng cao hiệu quả và hiệu suất kinh doanh bằng giải pháp, sản phẩm và dịch vụ thực sự hiệu quả và tin cậy. Hãy trải nghiệm với tư vấn, sản phẩm và dịch vụ của chúng tôi để được đón nhận nhiều hơn nữa những giá trị thật sự mà bạn đang cần Phòng G7, số 06 Phùng Khắc Khoan, phường ĐaKao, Q1, TP. HCM Số điện thoại: 0903867467 - Hoặc gửi email đến [email protected]
