硬质合金是金属加工行业中常见的材料,其加工过程是通过粉末冶金工艺,将难熔金属的硬质化合物、粘结金属融合为一体。硬质合金的显著特点是硬度高、耐热、耐腐蚀等,因此应用广泛。
硬质合金也被称为“工业牙齿”,普遍应用于制造切削工具、刀具、钴具和耐磨零部件,伴随下游产业的发展,硬质合金市场需求不断加大。市场需求增长的同时,有个问题却不容忽视,那就是硬质金属加工过程中常见的裂纹问题。因此,如何减少硬质合金的表面裂纹成为了该领域的重点问题。
硬质合金热导率较小,如钨钻类硬质合金的热导率为58.62~87.92W/(m?K),钨钴钛合金的热导率一般为16.75~62.8W/(m?K)。为了避免产生裂纹,就不能选择大脉宽的加工规准。例如曾使用晶体管脉冲电源加工硬质合金,选择脉冲宽度800μs、峰值电流1.,结果在加工表面产生严重的网状裂纹。
所以在粗加工时,大都采用比较小的脉宽(例如100μs以下)和较高峰值电流,这样就使所谓电火花加工的热影响层较薄。即使有裂纹,其深度也较浅。然后精加工时,同样选择小脉宽和较高峰值电流,就能把粗加工所产生的浅的裂纹几乎全部去掉。这样选择规准,不但可避免裂纹产生,而且表面粗糙度也较好。
裂纹对冷锻模使用寿命影响很大,所以电火花精加工后的冷锻模必须再进行抛光,以全部去掉电火花加工所产生的热影响层,否则在使用时模具就有开裂的可能。