關于如何切割碳化鎢棒，有一些有用的想法。眾所周知，碳化鎢通常是 被稱為一種 硬 由于其相對于其他材料而言極高的硬度，因此這種材料非常適合。通常是 碳化鎢 碳鋼的硬度值為1600 HV，而低碳鋼僅在160 HV左右。 您想有效地劃痕或切斷碳化鎢棒?？梢酝ㄟ^以下4種方法來解決：砂輪打磨，超硬材料加工，電解加工（ECM）和放電加工（EDM）。

我們知道，工具材料本身的硬度必須高于要加工的工件的硬度。硬質合金的洛氏硬度一般在HRA78至HRA90左右。因此，到目前為止，可加工硬質合金毛坯的材料主要是多晶立方氮化硼（PCBN）和多晶金剛石（PCD）。

砂輪的主要材料是綠色碳化硅和金剛石。由于研磨碳化硅會產生超過硬質合金強度極限的熱應力，因此會發(fā)生很多表面裂紋，這使碳化硅不是制造可保證表面的理想選擇。

尺寸為60/70目至325/400目的金剛石磨粒可有效地磨削硬質合金零件。粒徑值越大，加工精度越高。通常，80/180非常適合于精加工各種硬質合金模具。

盡管PCD砂輪有資格完成從粗加工到精加工硬質合金毛坯的所有任務，但為了減少砂輪的損失，硬質合金毛坯將通過電動加工方法進行預處理，然后進行半精加工和精加工。最后用砂輪完成。

有一張圖表顯示了PCD砂輪在硬質合金材料上磨削時的常見加工參數(shù)。

圖1金剛石砂輪切割時的加工參數(shù)

在進行PCD砂輪磨削時，低進給速度至關重要。那是因為它需要更高的速度和更高的研磨溫度，這是砂輪嚴重磨損的原因。也不是越高越好。相反，如果進給速度太低，則會導致巨大的切削厚度，無疑會影響加工表面的表面粗糙度，并且砂輪的磨損也會增加。

另一個要注意的因素是，所使用的冷卻液必須不含硫且pH值為7至9。否則，冷卻液會腐蝕硬質合金的鈷結合劑，并且鈷的還原將導致合金的微觀結構失效。硬質合金，如圖2所示。

圖2鈷缺乏碳化物表面的顯微組織

CBN和PCBN的材料，旨在用于切割具有硬度的黑色金屬，例如淬硬鋼和鑄鋼（鐵）。亞硝酸硼能夠承受高溫（1000度以上）的影響并保持8000HV的硬度，此特性使其等同于硬質合金坯料的加工，特別是對于那些由過盈配合而由硬質合金芯和鋼外殼組成的結構零件而言。

然而，當硬質合金零件的硬度高于HRA90時，完全超出了亞硝酸硼的切削范圍，不再需要堅持使用PCBN和CBN刀具，在這種情況下我們只能求助于金剛石PCD刀具作為替代。 PCD加工TC基硬質合金毛坯具有一定的優(yōu)勢，如硬度可達10000HV以上（是硬質合金的100-120倍）。 PCD工具的導熱系數(shù)也為700 W/mK，是硬質合金的1.5到9倍。它有助于使硬質合金毛坯的表面粗糙度達到Ra0.2μm。

我們仍然不能忘記PCD刀片的缺點，無法獲得非常鋒利的邊緣以及使用斷屑槽制造的不便。因此，PCD只能用于有色金屬和非金屬的精加工，但至少還不能實現(xiàn)硬質合金毛坯的超精密鏡面切割。

通過電加工切削硬質合金

電解加工是指零件的加工，其原理是碳化物可以溶解在電解質（NaOH）中。這樣可以確保硬質合金工件的表面不會變熱。關鍵是ECM的處理速度和處理質量與待處理材料的物理特性無關。

圖3 ECM硬質合金毛坯的原理

如圖3所示，硬質合金工件連接到用作陽極的直流正電極上，工具的負電極和直流電源連接為陰極。在電流的作用下，當送入陰極時，陽極上的硬質合金會連續(xù)溶解在電解質中，直到將其加工成所需的形狀尺寸為止。整個過程在室溫下進行。

陽極上的化學反應方程式：

W + O2 = WO2

WO2 + 2NaOH = Na2WO4 + H2O

Co+M2A=CoA+2M–2e

通常，其處理參數(shù)為：

直流電壓10?15V電流密度10?3010?30（A /cm2），電解液壓力1?3（kgf /cm2）

圖3電解工藝參數(shù)比較

與其他材料相比，在切削硬質合金毛坯時，電解液的壓力是影響成品表面質量的重要因素。當它太高時，電解質的流速將太快，這導致WC顆粒在完全溶解之前被電解質洗掉。

如果以不一致的速率去除WC顆粒和Co顆粒會怎樣？是的，工件表面上會出現(xiàn)許多斑點。另一個值得注意的因素是工件的碳化物材料在微觀結構上更均勻，并且具有更細的粒度，表面精度將更加精確。

粗加工后，硬質合金毛坯的表面粗糙度可達Ra0.8?0.4μm，平均加工精度可達±0.1mm。 ECM的生產率是EDM的幾倍，并且由于ECM不消耗工具電極，因此成本也很低。

EDM的原理基于脈沖火花放電期間工具與工件（正電極和負電極）之間的電腐蝕現(xiàn)象，以去除多余的碳化物零件，從而達到對工件的尺寸，形狀和表面質量的預定加工要求。只有銅鎢電極和銅銀電極才能加工硬質合金毛坯。

簡而言之，EDM不利用機械能，不依靠切削力來去除金屬，而是直接利用電能和熱量來去除硬質合金零件。與機械切割相比

EDM具有以下特征：

1.通過排出物的熱侵蝕實現(xiàn)材料去除。材料的可加工性主要取決于材料的熱性能，例如熔點，比熱容，熱導率（熱導率）等，而幾乎與機械性能（例如硬度和韌性）無關。

2.可以加工特殊形狀和復雜形狀的零件。

3.整個過程可以自動化。

4.由于EDM不受材料硬度的影響，因此可以在淬火后進行加工。

EDM具有其獨特的優(yōu)勢，但同時也具有某些局限性，這些局限性體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.加工效率相對較低。通常，每單位加工電流的加工速度不超過20 mm3 /（A·min）。與機加工相比，EDM的材料去除率相對較低。因此，通常使用切削加工來去除大部分余量，然后再進行電火花加工。另外，加工速度和表面質量之間存在顯著矛盾，即，精加工期間的加工速度非常低，并且粗加工經(jīng)常受到表面質量的限制。

2.電火花加工后的表面將具有變質層甚至微裂紋。由于在EDM加工過程中瞬間產生的高熱量，會產生熱應力變形，從而導致加工零件表面的鍍層變質。

3.通常情況下，電火花加工獲得的最小轉角半徑略大于電火花加工獲得的最小轉角半徑，通常為0.02?0.03mm。如果電極磨損，則拐角半徑將大于該值。 EDM不可能獲得完全直角和最大角度偏差。

4.電火花加工時，放電部位必須在工作液中，否則，異常放電也會導致觀察加工狀態(tài)的麻煩。

圖4放電期間放電部分必須在工作液中

5.實際上，加工表面上的“發(fā)光”顯示是由許多脈沖放電坑組成的。因此，完成的表面永遠不會有“發(fā)光”，這是用其他加工方法拋光的結果。