在高温下切削、工件与刀具接触过程中,双方的化学元素在固态下相互扩散,改变刀具的成分结构,使刀具表层变得脆弱,加剧了刀具磨损。扩散现象总是保持着深度梯度高的物体向深度梯度低物体持续扩散。
例如硬质合金在800℃时其中的钴便迅速地扩散到切屑、工件中去,wc分解为钨和碳扩散到钢中去;pcd刀具在切削钢、铁材料时当切削温度高于800℃时,pcd中的碳原子将以很大的扩散强度转移到工件表面形成新的合金,刀具表面石墨化。钴、钨扩散比较严重,钛、钽、铌的抗扩散能力较强。故yt类硬质合金耐磨性较好。陶瓷和pcbn切削时,当温度高达1000℃-1300℃时,扩散磨损尚不显著。
工件、切屑与刀具由于材料的同,切削时在接触区将产生热电势,这种热电势有促进扩散的作用而加速刀具的磨损。这种在热电势的作用下的扩散磨损,称为“热电磨损”。
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刀具磨损
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