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双金属带锯条制造工艺研究进展

发布日期:2018-11-14 16:26 访问次数:

 双金属带锯条属于双金属复合材料,于20世纪60年代由Anderson R.A.和ConnoyE.N.最早提出。其制造工艺是将高速钢钢丝和弹簧钢钢带通过电子束焊结合加工制成复合钢带,然后在复合钢带的高速钢钢丝一侧加工成锯齿形状,最终通过淬火和回火改善高速钢和弹簧钢性能,从而制成双金属带锯条。

双金属带锯条的锯刃材料为高速钢,具有硬度高、耐磨性好、红硬性强等特点,符合锯刃的服役条件。锯条体材料为弹簧钢,具有强度高、韧性好、抗疲劳性能优异的特点,满足锯条体的服役条件。双金属带锯条的性能较单金属的碳素钢带锯条有显著改善。双金属带锯条作为一种下料工具,与其他工具相比具有锯切效率高、可切割尺寸大、切缝窄、断面精度高等诸多优点,近年来受到越来越多的关注,其市场也在逐年扩大。

国外主要的双金属带锯条制造商集中于美国、欧洲(以德国和瑞典为主)和日本,如图1所示。双金属带锯条的核心技术基本由国外企业掌握,而且对中国进行技术封锁,导致国内双金属带锯条制造企业难以吸收国外先进技术,只能依靠自身进行探索。以湖南泰嘉新材料科技股份有限公司(原湖南机床厂)和本溪工具股份有限公司(原本溪工具厂)为代表的国内双金属带锯条制造企业通过积极探索,并从原材料和设备供应商等渠道学习国外先进经验,开发出性能不亚于国外品牌的产品。目前,国产双金属带锯条已占据国内约70%的市场份额。

近年来由于被加工材料的性能不断改善,同时各企业对生产成本的持续控制,对加工工具的切割效率和使用寿命提出了更高要求,基于此,学者们对锯切理论、齿形设计和制造工艺进行了深入研究。Sarwar M.等研究了锯切轴承钢和不锈钢等材料时锯齿的磨损和失效机理,指出锯切轴承钢时主要为后刀面不均匀磨损造成锯斜失效,而锯切不锈钢时还会伴随犁削磨损和粘着磨损,同时还提出采用比切削能衡量锯切效率。锯切时的振动对带锯寿命的影响非常大,因此也引起了大量学者的关注。

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