刀具材料及選用

1、1）硬度）硬度-最基本特性最基本特性 高硬高溫高壓下保持幾何形狀。高硬高溫高壓下保持幾何形狀。 最差的碳素工具鋼最差的碳素工具鋼62HRC以上以上 高速鋼高速鋼6367 HRC 、硬質合金更硬、硬質合金更硬 2）足夠的強度、韌性）足夠的強度、韌性-承受切削力和抗沖擊力承受切削力和抗沖擊力 強度用刀具材料的抗彎強度強度用刀具材料的抗彎強度bb表示，韌性表示，韌性k。3）耐磨性和耐熱性）耐磨性和耐熱性-抗磨損、高溫下保持高硬度抗磨損、高溫下保持高硬度 紅硬性：紅硬性：4）良好的熱導率）良好的熱導率5）良好的工藝性和經濟性）良好的工藝性和經濟性6）抗粘結性）抗粘結性7）化學穩(wěn)定性）化學穩(wěn)定性刀具材料

2、應具有的基本性能刀具材料應具有的基本性能2022-6-2712022-6-272 ND 刀具材料的種類刀具材料的種類2022-6-273刀具材料選用刀具材料選用2022-6-274刀具材料選用刀具材料選用2022-6-275K、P、M三種代號之后附加三種代號之后附加0l、05、10、20、30、40、50等數(shù)字更進一步細分，表示其性能和加工時承受載荷的情等數(shù)字更進一步細分，表示其性能和加工時承受載荷的情況或加工條件。一般來講，數(shù)字越小者，硬度越高，但韌性況或加工條件。一般來講，數(shù)字越小者，硬度越高，但韌性越低；而數(shù)字越大則韌性越高但硬度越低。越低；而數(shù)字越大則韌性越高但硬度越低。2022-6-

3、276表表2-1世界上主要的硬質合金牌號世界上主要的硬質合金牌號2022-6-277表表2-2 硬質合金刀具的成分及力學性能硬質合金刀具的成分及力學性能2022-6-278表表2-3國內常用硬質合金材料的適用范圍國內常用硬質合金材料的適用范圍2022-6-279 切鑄鐵等脆性材料切鑄鐵等脆性材料時，形成崩碎切屑，切削力集中在切削時，形成崩碎切屑，切削力集中在切削刃上，局部壓力很大，并具有一定的沖擊性，所以宜采用抗刃上，局部壓力很大，并具有一定的沖擊性，所以宜采用抗彎強度和韌性較好的彎強度和韌性較好的WC-Co合金合金。 但這類合金與鋼摩擦時，其抵抗月牙洼磨損的能力但這類合金與鋼摩擦時，其抵抗月

4、牙洼磨損的能力WC-TiC-Co合金差，因此不易用于高速切削普通鋼料。合金差，因此不易用于高速切削普通鋼料。 由于高溫合金、不銹鋼等難加工材料中含有鈦，且熱導率由于高溫合金、不銹鋼等難加工材料中含有鈦，且熱導率低，所以切削溫度高，并容易產生冷焊，因而要求刀具中不低，所以切削溫度高，并容易產生冷焊，因而要求刀具中不含鈦，并具有良好的導熱性。這說明切削上述難加工材料選含鈦，并具有良好的導熱性。這說明切削上述難加工材料選用不含鈦的用不含鈦的WC-Co合金并采用較低的切削速度較為合適。合金并采用較低的切削速度較為合適。 顯然，精加工時宜選用含鈷少、硬度高的合金，如顯然，精加工時宜選用含鈷少、硬度高的合

5、金，如YG3或或YT30；粗加工或有沖擊載荷時宜選用含鈷多、抗彎強度大的；粗加工或有沖擊載荷時宜選用含鈷多、抗彎強度大的合金，如合金，如YG8或或YT15。2022-6-27102022-6-2711涂層厚度：涂層厚度：越厚越好。但過厚，則易剝離而使涂層工具喪失越厚越好。但過厚，則易剝離而使涂層工具喪失本來的功效。一般情況下，用于連續(xù)高速切削的涂層厚度為本來的功效。一般情況下，用于連續(xù)高速切削的涂層厚度為515m，多為，多為CVD法制造。在沖擊較強的切削中，特別要求法制造。在沖擊較強的切削中，特別要求涂膜有較高的附著強度以及涂層對工具的韌性不產生太大的影涂膜有較高的附著強度以及涂層對工具的韌性

6、不產生太大的影響，涂層的厚度大多控制在響，涂層的厚度大多控制在23m，且多為，且多為PVD涂層。涂層。涂層刀具的使用范圍涂層刀具的使用范圍相當廣，從非金屬、鋁合金到鑄鐵、鋼相當廣，從非金屬、鋁合金到鑄鐵、鋼以及高強度鋼、高硬度鋼和耐熱合金、欽合金等難加工材料的以及高強度鋼、高硬度鋼和耐熱合金、欽合金等難加工材料的切削均可使用，且普遍較硬質合金的性能要好。切削均可使用，且普遍較硬質合金的性能要好。目前，最先進的涂層技術也稱目前，最先進的涂層技術也稱ZX技術，是利用納米技術和薄技術，是利用納米技術和薄膜涂層技術，使每層膜厚為膜涂層技術，使每層膜厚為1nm的的TiN和和AIN超薄膜交互重疊超薄膜交互

7、重疊約約2000層進行蒸著累積而成，這是繼層進行蒸著累積而成，這是繼TiC，TiN、TiCN后的第后的第四代涂層。它的特點是，遠比以往的涂層硬，接近四代涂層。它的特點是，遠比以往的涂層硬，接近CBN的硬度，的硬度，壽命是一般涂層的壽命是一般涂層的3倍，大幅度提高耐磨損性，產品應用更加倍，大幅度提高耐磨損性，產品應用更加廣泛，是有發(fā)展前途的刀具材料。廣泛，是有發(fā)展前途的刀具材料。2022-6-27122022-6-27132022-6-27142022-6-27152022-6-2716數(shù)控刀具的主要種類 1數(shù)控加工刀具的種類數(shù)控加工刀具的種類：常規(guī)刀具和模塊化刀具兩大類常規(guī)刀具和模塊化刀具兩大類 模塊化刀具的主要模塊化刀具的主要優(yōu)點優(yōu)點 ： 減少換刀停機時間減少換刀停機時間，提高生產加工時間；，提高生產加工時間； 加快換刀及安裝時間，加快換刀及安裝時間，提高小批量生產的經濟性；提高小批量生產的經濟性；提高刀具的標準化和合理化的程度；提高刀具的標準化和合理化的程度； 提高刀具的管理及柔性加工的水平提高刀具的管理及柔性加工的水平； 擴大刀具的利用率，充分發(fā)揮刀具的性能；擴大刀具的利用率，充分發(fā)揮刀具的性能； 有效地消除刀具測量工作的中斷現(xiàn)象，可采用