丝锥的种类及丝锥断裂的原因

1、丝锥的定义及分类

丝锥根据其形状分为直槽丝锥，螺旋槽丝锥，螺尖丝锥(又称先端丝锥)，按照使用环境分为手用丝锥和机用丝锥，按照规格可以分为公制、美制和英制丝锥。

(1)直槽丝锥的优势及应用

直槽丝锥可以说是丝锥中最常见的一种。因其具有加工方便、价格便宜、通用性强等特点，故在机加工行业一直广泛应用。无论通孔盲孔，金属非金属，常见钢材及各种有色金属均可加工。

但通用性强则意味着针对性弱。因此，一般来说，加工延展性较强的塑性材料(如不锈钢、钛合金等)不宜采用直槽丝锥。尤其是此类材料螺纹深度超过2倍径深时，更是不推荐使用。

(2)螺旋槽丝锥的优势及应用

螺旋槽丝锥分为左旋螺旋槽丝锥和右旋螺旋槽丝锥，主要是为了解决深孔螺纹攻丝问题而研制的。这里的“深孔”是指深径比>2的螺纹孔。

螺旋槽丝锥具有寿命长、效率高成本低、冷却润滑条件好、切削平稳便于入扣以及扭矩小等优点。根据不同的工况采用不同的螺旋角度，常见的是右旋15°和42°。

在柔韧、延展性良好的长屑材料(如不锈钢)盲孔攻丝时，一般来说螺旋槽丝锥几乎成首选。这里主要考虑指是中小尺寸(≤M36)螺纹攻丝。因为，大尺寸螺纹攻丝，螺旋槽丝锥并不能胜任。当针对大尺寸螺纹尤其是对高抗拉强度材料攻丝时，使用螺旋槽丝锥所需扭矩会很大。如此巨大的扭矩易造成丝锥崩刃甚至是折断。所以，常用的螺旋槽丝锥规格为M3-M36之间。

(3)螺尖丝锥的优势及应用

螺尖丝锥又叫先端丝锥，是德国NORIS公司众多丝锥专利之一。其特点是在直槽丝锥的头部开一个楔型槽，改变切削锥形状，从而将切屑推向前方排出。因此，一般只用于通孔螺纹攻丝。

螺尖丝锥具备使用强度高，寿命长，切削速度快，尺寸稳定，牙纹清析(特别是细牙)等优势。加工有色金属、不锈钢、黑色金属效果都很好，通孔螺纹应优先采用螺尖丝锥。

2、丝锥的常见材质及硬度介绍

(1)普通高速钢：HRC62-64

(2)钴高速钢：HRC67-68

(3)粉末高速钢：HRC63-69

(4)硬质合金：HRC69-79

3、丝锥断裂9大原因分析

(1)丝锥品质不好：主要材料，刀具设计，热处理情况，加工精度，涂层质量等等。

(2)丝锥选择不当：对硬度太大的攻件应该选用高品质丝锥，如含钴高速钢丝锥、硬质合金丝锥、涂层丝锥等。此外，不同的丝锥设计应用在不同的工作场合。

(3)丝锥与加工的材料不匹配。

(4)底孔孔径偏小：建议根据丝锥的种类及攻件材质的不同选择正确的底孔直径，如果没有完全符合的钻头可以选择大一级的。

(5)攻件材质问题：攻件材质不纯，局部有过硬点或气孔，导致丝锥瞬间失去平衡而折断。

(6)机床没有达到丝锥的精度要求：机床和夹持体也是非常重要的，尤其对于高品质的丝锥，只要一定精度的机床和夹持体才能发挥出丝锥的性能。

(7)切削液，润滑油品质不好：

(8)切削速度与进给量不合理：机攻时的切削速度，一般钢料为6-15m/min;调质钢或较硬的钢料为5-10m/min;不锈钢为2-7m/min;铸铁为8-10m/min。

(9)操作人员技术与技能没有达到要求。

4、丝锥的5种涂层工艺：

(1)TiCN(Titanium Carbon Nitride)- 蓝灰色，PVD涂层工艺，具有层状结构的多层涂层，一般用于难加工材料攻丝，如调质钢、耐磨钢等，在钢材加工中优势显著;

(2)TiAlN(Titanium Aluminum Nitride)- 外观紫黑色，同样采用PVD技术，主要用于铸件如铸铁、铸铝耐磨性材料攻丝以及高温、高速切削，一般冷却性能不好的条件下攻丝此涂层为首选;

(3)TiN(Titanium Nitride)-外观金黄色，采用PVD镀层工艺，易生产，成本低廉，应用范围广，一般可提高丝锥寿命300%左右;

(4)Vap(Vaporized)- 高温氧化处理，即将丝锥放入530℃高温水蒸汽中使丝锥表面生成黑色Fe3O4被摸的一种处理技术，主要作用是吸附切削液以增加润滑性能，并抑制切削瘤的产生与附着，应用范围非常广，尤其在中、低强度钢材攻丝中，效果尤为显著;

(5)CH(Amorphous Carbon)- 类似金刚石的非晶碳。外观黑灰色。采用PVD工艺，涂层厚度1-2μm，硬度约2500HV。主要用于有色金属和铝及其合金材料攻丝。