刀具材質(zhì)及加工參數(shù)

1、p 工欲善其事，工欲善其事，必先利其必先利其器器p 再先進(jìn)的機(jī)床沒有刀具再先進(jìn)的機(jī)床沒有刀具尤如一堆廢鐵尤如一堆廢鐵p 機(jī)床、刀具和工件組成的切削加工系統(tǒng)中，刀機(jī)床、刀具和工件組成的切削加工系統(tǒng)中，刀具是具是最活躍的因素最活躍的因素 p 三分三分手藝，手藝，七分七分刀具刀具p 好鋼用在好鋼用在刀刃上刀刃上p 刀具材料的每一次進(jìn)步幾乎都給機(jī)械加工業(yè)帶來(lái)刀具材料的每一次進(jìn)步幾乎都給機(jī)械加工業(yè)帶來(lái)一一次革命次革命p 機(jī)床與刀具材料交替進(jìn)展，成為切削技術(shù)不斷向前機(jī)床與刀具材料交替進(jìn)展，成為切削技術(shù)不斷向前發(fā)展的歷史規(guī)律發(fā)展的歷史規(guī)律p 金屬切削的發(fā)展史，從某種意義上說(shuō)，可歸結(jié)為金屬切削的發(fā)展史，從某種

2、意義上說(shuō)，可歸結(jié)為刀刀具材料的發(fā)展史具材料的發(fā)展史 刀具種類刀具種類1.1.刀具刀具分類分類：(1)(1)按按加工方式和具體用途加工方式和具體用途，可分為車刀、孔加工刀具、銑，可分為車刀、孔加工刀具、銑刀、拉刀、螺紋刀具、齒輪刀具、自動(dòng)線及數(shù)控機(jī)床刀刀、拉刀、螺紋刀具、齒輪刀具、自動(dòng)線及數(shù)控機(jī)床刀具和磨具等幾大類型。具和磨具等幾大類型。(2)(2)按所用按所用材料性質(zhì)材料性質(zhì)，可分為高速鋼刀具、硬質(zhì)合金刀具、，可分為高速鋼刀具、硬質(zhì)合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼陶瓷刀具、立方氮化硼(CBN)(CBN)刀具和金剛石刀具等刀具和金剛石刀具等; ;(3)(3)按按結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式，可分為整體刀具、鑲

3、片刀具、機(jī)夾刀具和，可分為整體刀具、鑲片刀具、機(jī)夾刀具和復(fù)合刀具等復(fù)合刀具等; ;(4)(4)按是否按是否標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)化，可分為標(biāo)準(zhǔn)刀具和非標(biāo)準(zhǔn)刀具等。，可分為標(biāo)準(zhǔn)刀具和非標(biāo)準(zhǔn)刀具等。 為了完成切削，除了要求刀具具有合理的角度和適當(dāng)為了完成切削，除了要求刀具具有合理的角度和適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)外，刀具的材料是切削的重要基礎(chǔ)。的結(jié)構(gòu)外，刀具的材料是切削的重要基礎(chǔ)。 在切削過(guò)程中，刀具在強(qiáng)切削力和高溫下工作，同時(shí)在切削過(guò)程中，刀具在強(qiáng)切削力和高溫下工作，同時(shí)與切屑和工件表面都產(chǎn)生劇烈的摩擦，因此工作條件極為與切屑和工件表面都產(chǎn)生劇烈的摩擦，因此工作條件極為惡劣。為使刀具具有良好的切削能力，必須選用合適的材惡劣

4、。為使刀具具有良好的切削能力，必須選用合適的材料，刀具材料對(duì)加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和加工成本影響極大。料，刀具材料對(duì)加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和加工成本影響極大。2.1 2.1 刀具材料應(yīng)具備的性能刀具材料應(yīng)具備的性能1.1.高的高的硬度硬度和和耐磨性耐磨性：2.2.足夠的足夠的強(qiáng)度強(qiáng)度和和韌性韌性：3.3.高的高的耐熱性耐熱性：4.4.良好的良好的熱物理性能熱物理性能和和耐熱沖擊性能耐熱沖擊性能：5.5.良好的良好的工藝性工藝性：6.6.良好的良好的經(jīng)濟(jì)性經(jīng)濟(jì)性：2.1 2.1 刀具材料應(yīng)具備的性能刀具材料應(yīng)具備的性能v 上述性能中有些是相互矛盾的上述性能中有些是相互矛盾的( (如硬度越高，耐磨性越如硬度越

5、高，耐磨性越好的材料的韌性和抗破損能力就越差，耐熱性好的材料好的材料的韌性和抗破損能力就越差，耐熱性好的材料韌性也較差韌性也較差) )。 實(shí)際工作中，應(yīng)根據(jù)具體的切削對(duì)象和條件，選擇最合實(shí)際工作中，應(yīng)根據(jù)具體的切削對(duì)象和條件，選擇最合適的刀具材料。適的刀具材料。v 常用的刀具材料常用的刀具材料 碳素工具鋼、合金工具鋼、高速鋼、硬質(zhì)合金、陶瓷、碳素工具鋼、合金工具鋼、高速鋼、硬質(zhì)合金、陶瓷、金剛石、立方氮化硼金剛石、立方氮化硼等。等。刀具材料的分類：刀具材料的分類：工具鋼工具鋼：碳素工具鋼、合金工具鋼、高速工具鋼；：碳素工具鋼、合金工具鋼、高速工具鋼；硬質(zhì)合金硬質(zhì)合金：普通硬質(zhì)合金、細(xì)顆粒硬質(zhì)合

6、金：普通硬質(zhì)合金、細(xì)顆粒硬質(zhì)合金 、微顆粒硬、微顆粒硬質(zhì)合金；有鎢鈷類硬質(zhì)合金、鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金和鎢鈦鉭質(zhì)合金；有鎢鈷類硬質(zhì)合金、鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金和鎢鈦鉭（鈮）類硬質(zhì)合金。（鈮）類硬質(zhì)合金。陶瓷陶瓷：氧化物陶瓷、氮化物陶瓷；：氧化物陶瓷、氮化物陶瓷；超硬材料超硬材料：立方氮化硼、金剛石。：立方氮化硼、金剛石。1.1.碳素工具鋼碳素工具鋼：碳素工具鋼淬火后具有較高的硬度：碳素工具鋼淬火后具有較高的硬度HRC6165HRC6165 ，而且價(jià)格低廉。但這種材料的耐熱性較差，而且價(jià)格低廉。但這種材料的耐熱性較差250300250300 ，并且淬火時(shí)容易產(chǎn)生變形和裂紋。常用于，并且淬火時(shí)容易產(chǎn)生變形和裂

7、紋。常用于制造手工工具和一些形狀較簡(jiǎn)單的低速刀具。制造手工工具和一些形狀較簡(jiǎn)單的低速刀具。 C= 0.71.4%C= 0.71.4%；T8T8、T10T10、T10AT10A、T12T12等，等， 2.2.合金工具鋼合金工具鋼：在碳素工具鋼的基礎(chǔ)上，加入適量的合金：在碳素工具鋼的基礎(chǔ)上，加入適量的合金元素（如元素（如CrCr，SiSi，W W，MnMn等）。與碳素工具鋼相比，其熱等）。與碳素工具鋼相比，其熱處理變形有所減少，耐熱性也有所提高處理變形有所減少，耐熱性也有所提高350400350400 。 常用于制造手工工具和一些形狀較簡(jiǎn)單的低速刀具（如常用于制造手工工具和一些形狀較簡(jiǎn)單的低速刀具

8、（如拉刀、絲錐、扳牙）。拉刀、絲錐、扳牙）。 HRC6168HRC6168目前目前, ,生產(chǎn)中所用的刀具材料以高速鋼和硬質(zhì)合金居多。生產(chǎn)中所用的刀具材料以高速鋼和硬質(zhì)合金居多。 碳素工具鋼碳素工具鋼( (如如T10AT10A、 T12A)T12A)、合金工具鋼、合金工具鋼( (如如9SiCr9SiCr、 C Cr rWMWMn n) )因耐熱性差，因耐熱性差， 僅用于一些手工或切削速度較低的僅用于一些手工或切削速度較低的刀具。刀具。它是一種加入較多它是一種加入較多鎢、鉬、鉻、釩鎢、鉬、鉻、釩等合金元素的高合金鋼。等合金元素的高合金鋼。特點(diǎn)：特點(diǎn)：熱處理后硬度可達(dá)熱處理后硬度可達(dá)626266HR

9、C, 66HRC, 抗彎強(qiáng)度約抗彎強(qiáng)度約3.3GPa3.3GPa，有較高的熱穩(wěn)定性、耐磨性有較高的熱穩(wěn)定性、耐磨性 、耐熱性。切削溫度在、耐熱性。切削溫度在500500650650C C時(shí)仍能進(jìn)行切削。時(shí)仍能進(jìn)行切削。應(yīng)用：應(yīng)用：由于熱處理變形小、能鍛易磨，所以特別適合于制造由于熱處理變形小、能鍛易磨，所以特別適合于制造結(jié)構(gòu)和刃型復(fù)雜的刀具，如成形車刀、銑刀、鉆頭、切齒刀、結(jié)構(gòu)和刃型復(fù)雜的刀具，如成形車刀、銑刀、鉆頭、切齒刀、螺紋刀具和拉刀等。螺紋刀具和拉刀等。 為了提高高速鋼的硬度和耐磨性，常采用如下措施為了提高高速鋼的硬度和耐磨性，常采用如下措施來(lái)提高其性能：來(lái)提高其性能：(1)(1)在高

10、速鋼中增添新的元素；在高速鋼中增添新的元素；(2)(2)用粉末冶金法消除碳化物的偏析并細(xì)化晶粒。用粉末冶金法消除碳化物的偏析并細(xì)化晶粒。2.2 2.2 高速鋼高速鋼高速鋼按用途分為高速鋼按用途分為通用型高速鋼通用型高速鋼和和高性能高速鋼高性能高速鋼；按制造工；按制造工藝不同分為藝不同分為熔煉高速鋼熔煉高速鋼和和粉末冶金高速鋼粉末冶金高速鋼。 一、一、 通用型高速鋼通用型高速鋼 1 1、鎢系高速鋼：、鎢系高速鋼： W18Cr4VW18Cr4V。含。含W 18%W 18%、Cr 4%Cr 4%、V 1%V 1%。有較好。有較好的綜合性能，的綜合性能， 在在600600時(shí)其高溫硬度為時(shí)其高溫硬度為H

11、RC48.5HRC48.5，刃磨和熱處，刃磨和熱處理工藝控制較方便，可以制造各種復(fù)雜刀具。理工藝控制較方便，可以制造各種復(fù)雜刀具。 2 2、鎢鉬系高速鋼：、鎢鉬系高速鋼：W6Mo5Cr4V2W6Mo5Cr4V2。 含含W 6%W 6%、Mo 5%Mo 5%、Cr4%Cr4%、V2%V2%。碳化物分布細(xì)小、均勻，具有良好的機(jī)械性能，抗彎強(qiáng)度比碳化物分布細(xì)小、均勻，具有良好的機(jī)械性能，抗彎強(qiáng)度比W18Cr4VW18Cr4V高高10%10%15%15%，韌性高，韌性高50%50%60%60%?？勺龀叽巛^大、承受?？勺龀叽巛^大、承受沖擊力較大的刀具；熱塑性特別好，沖擊力較大的刀具；熱塑性特別好， 更適

12、用于制造熱軋鉆頭更適用于制造熱軋鉆頭等；磨加工性也好。等；磨加工性也好。 目前各國(guó)廣為應(yīng)用。目前各國(guó)廣為應(yīng)用。 二、高性能高速鋼二、高性能高速鋼在通用型高速鋼的基礎(chǔ)上再增加一些含碳量、在通用型高速鋼的基礎(chǔ)上再增加一些含碳量、 含釩量及添含釩量及添加鈷、鋁等合金元素。加鈷、鋁等合金元素。 按其耐熱性，按其耐熱性， 又稱高熱穩(wěn)定性高速又稱高熱穩(wěn)定性高速鋼。在鋼。在630630650650時(shí)仍可保持時(shí)仍可保持HRC 60HRC 60的硬度，具有更好的切的硬度，具有更好的切削性能，耐用度較通用型高速鋼高削性能，耐用度較通用型高速鋼高1.31.33 3倍。倍。適合于加工高溫合金、鈦合金、超高強(qiáng)度鋼等難加

13、工材料。適合于加工高溫合金、鈦合金、超高強(qiáng)度鋼等難加工材料。典型牌號(hào)有高碳高速鋼典型牌號(hào)有高碳高速鋼9W18Cr4V9W18Cr4V、高釩高速鋼、高釩高速鋼W6Mo5Cr4V3W6Mo5Cr4V3、 鈷高速鋼鈷高速鋼W6MoCr4V2Co8W6MoCr4V2Co8、 超硬高速鋼超硬高速鋼W2Mo9Cr4VCo8W2Mo9Cr4VCo8等等。 三、粉末冶金高速鋼三、粉末冶金高速鋼粉末冶金高速鋼是用高壓氬氣或純氮?dú)忪F化熔融的高速鋼鋼水粉末冶金高速鋼是用高壓氬氣或純氮?dú)忪F化熔融的高速鋼鋼水而得到細(xì)小的高速鋼粉末，然后再熱壓鍛軋制成。而得到細(xì)小的高速鋼粉末，然后再熱壓鍛軋制成。特點(diǎn)：特點(diǎn)：有效地解決了

14、一般熔煉高速鋼時(shí)鑄錠產(chǎn)生粗大碳化物共有效地解決了一般熔煉高速鋼時(shí)鑄錠產(chǎn)生粗大碳化物共晶偏析的問(wèn)題，而得到細(xì)小均勻的結(jié)晶組織，使之具有良好的晶偏析的問(wèn)題，而得到細(xì)小均勻的結(jié)晶組織，使之具有良好的機(jī)械性能。其強(qiáng)度和韌性分別是熔煉高速鋼的機(jī)械性能。其強(qiáng)度和韌性分別是熔煉高速鋼的2 2倍和倍和2.52.53 3倍；倍；磨削加工性好；物理、機(jī)械性能高度各向同性，淬火變形?。荒ハ骷庸ば院?；物理、機(jī)械性能高度各向同性，淬火變形小；耐磨性提高耐磨性提高20%20%30%30%。適用于制造精密刀具、大尺寸適用于制造精密刀具、大尺寸( (滾刀、插齒刀滾刀、插齒刀) )刀具、復(fù)雜成形刀具、復(fù)雜成形刀具、拉刀等刀具、

15、拉刀等一、硬質(zhì)合金的特點(diǎn)一、硬質(zhì)合金的特點(diǎn) 硬質(zhì)合金由難熔硬質(zhì)合金由難熔金屬碳化物金屬碳化物( (如如WCWC、 TiC)TiC)和和金屬粘結(jié)劑金屬粘結(jié)劑( (如如Co)Co)經(jīng)粉末冶金法制成。經(jīng)粉末冶金法制成。 特點(diǎn)：特點(diǎn)：硬質(zhì)合金的硬度、耐磨性、硬質(zhì)合金的硬度、耐磨性、 耐熱性都很高。耐熱性都很高。 硬度可達(dá)硬度可達(dá)HRA 89HRA 899393，在，在80080010001000還能承擔(dān)切削，還能承擔(dān)切削， 耐用度較高速鋼耐用度較高速鋼高幾十倍。當(dāng)耐用度相同時(shí)，高幾十倍。當(dāng)耐用度相同時(shí)，切削速度可提高切削速度可提高4 41010倍倍。強(qiáng)度強(qiáng)度和韌性小于高速鋼，和韌性小于高速鋼，僅為僅為

16、0.90.91.5 GPa(901.5 GPa(90150 kgf150 kgfmm)mm)、工藝性差，工藝性差，切削時(shí)不能承受大的振動(dòng)和沖擊負(fù)荷。切削時(shí)不能承受大的振動(dòng)和沖擊負(fù)荷。適于制造高適于制造高速切削刀具。速切削刀具。大多數(shù)車刀、端銑刀等均由硬質(zhì)合金制造；大多數(shù)車刀、端銑刀等均由硬質(zhì)合金制造；2.3 2.3 硬質(zhì)合金硬質(zhì)合金ISOISO將切削用的將切削用的WCWC基硬質(zhì)合金分為三類基硬質(zhì)合金分為三類（P P、K K、M M） 1 1、WC-CoWC-Co類硬質(zhì)合金（類硬質(zhì)合金（YGYG） K K類類 由由WCWC和和CoCo組成。組成。硬度為硬度為HRA89HRA8991.591.5，

17、抗彎強(qiáng)度為，抗彎強(qiáng)度為1.11.11.5 GPa (1101.5 GPa (110150 kgf150 kgfmmmm2 2) )。有粗晶粒、中晶粒、。有粗晶粒、中晶粒、 細(xì)晶細(xì)晶粒、超細(xì)晶粒之分。一般為中晶粒組織，粒、超細(xì)晶粒之分。一般為中晶粒組織，牌號(hào)：牌號(hào)：YG6YG6、 YG8YG8、 YG3XYG3X、YG6XYG6X，其中數(shù)字是含鈷量的百分，其中數(shù)字是含鈷量的百分?jǐn)?shù)，數(shù)，X X代表細(xì)晶粒。含鈷少時(shí)硬度高，耐熱、耐磨性好，但代表細(xì)晶粒。含鈷少時(shí)硬度高，耐熱、耐磨性好，但脆性增加。反之抗彎強(qiáng)度和沖擊韌度高。脆性增加。反之抗彎強(qiáng)度和沖擊韌度高。特點(diǎn)：特點(diǎn)：細(xì)晶粒硬質(zhì)合金在含鈷量相同時(shí)比中

18、晶粒的硬度、耐細(xì)晶粒硬質(zhì)合金在含鈷量相同時(shí)比中晶粒的硬度、耐磨性要高些，但抗彎強(qiáng)度、韌性則低些。磨性要高些，但抗彎強(qiáng)度、韌性則低些。 應(yīng)用：應(yīng)用：較適于加工短切屑的硬、脆鑄鐵、有色金屬和非金屬較適于加工短切屑的硬、脆鑄鐵、有色金屬和非金屬材料。含鈷量高的用于粗加工材料。含鈷量高的用于粗加工。2 2、WC-TiC-CoWC-TiC-Co類硬質(zhì)合金（類硬質(zhì)合金（YTYT）P P類類 除除WCWC外，還含外，還含5%5%30%30%的的TiCTiC。硬度和耐磨性提高，。硬度和耐磨性提高， 但抗彎但抗彎強(qiáng)度，特別是沖擊韌性顯著降低。其硬度為強(qiáng)度，特別是沖擊韌性顯著降低。其硬度為HRA 89.15HRA

19、 89.1592.592.5， 其抗彎強(qiáng)度則為其抗彎強(qiáng)度則為0.90.91.4 GPa(901.4 GPa(90140 kgf140 kgfmmmm2 2) )。牌號(hào)：牌號(hào)：有有YT5YT5、 YT14YT14、YT15YT15、YT30YT30等，數(shù)字為等，數(shù)字為TiCTiC的含量百分的含量百分?jǐn)?shù)，其相應(yīng)的鈷含量為數(shù)，其相應(yīng)的鈷含量為10%10%、8%8%、6%6%、 4%4%，TiCTiC含量提高，含量提高，CoCo含量降低，含量降低，特點(diǎn)：特點(diǎn)：此類合金有較高的硬度和耐磨性，特別有高的耐熱性，此類合金有較高的硬度和耐磨性，特別有高的耐熱性，抗粘結(jié)擴(kuò)散能力和抗氧化能力好；但抗彎強(qiáng)度、磨削性

20、和導(dǎo)熱抗粘結(jié)擴(kuò)散能力和抗氧化能力好；但抗彎強(qiáng)度、磨削性和導(dǎo)熱系數(shù)下降，低溫脆性大、韌性差。系數(shù)下降，低溫脆性大、韌性差。應(yīng)用：應(yīng)用：適于加工鋼料。適于加工鋼料。不宜用于加工不銹鋼和鈦合金。不宜用于加工不銹鋼和鈦合金。因因YTYT中中的鈦元素和工件中的鈦元素之間的親合力會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重粘刀現(xiàn)象，的鈦元素和工件中的鈦元素之間的親合力會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重粘刀現(xiàn)象， 在高溫切削及摩擦系數(shù)大的情況下會(huì)加劇刀具磨損。在高溫切削及摩擦系數(shù)大的情況下會(huì)加劇刀具磨損。 3 3、WC-TiC-TaCWC-TiC-TaCCoCo類硬質(zhì)合金（類硬質(zhì)合金（YWYW）M M類類在在YTYT類中加入類中加入TaC(NbC)TaC(NbC)

21、可提高其抗彎強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度、沖擊韌性、高溫硬度和抗氧可提高其抗彎強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度、沖擊韌性、高溫硬度和抗氧化能力、耐磨性等。常用的牌號(hào)有化能力、耐磨性等。常用的牌號(hào)有YW1YW1和和YW2YW2。應(yīng)用：應(yīng)用：既可用于加工鑄鐵及有色金屬，也可加工鋼。既可用于加工鑄鐵及有色金屬，也可加工鋼。因而又因而又有通用硬質(zhì)合金之稱。含鈷量高時(shí)強(qiáng)度和沖擊韌度高，可用有通用硬質(zhì)合金之稱。含鈷量高時(shí)強(qiáng)度和沖擊韌度高，可用于于粗加工和斷續(xù)切削粗加工和斷續(xù)切削；含鈷量低，耐磨性、耐熱性好，用于；含鈷量低，耐磨性、耐熱性好，用于半精加工和精加工。半精加工和精加工。4 4、TiCTiC基硬質(zhì)合金基硬質(zhì)合金 （YNYN）以以

22、TiCTiC為主要成分用為主要成分用NiNi和和MoMo作粘結(jié)劑的作粘結(jié)劑的TiCTiCNiNiMoMo合金合金特點(diǎn)：特點(diǎn)：硬度高，高耐磨性，較高的耐熱性和抗氧化能力，化硬度高，高耐磨性，較高的耐熱性和抗氧化能力，化學(xué)穩(wěn)定性好，抗粘結(jié)能力強(qiáng)，刀具耐用度高。學(xué)穩(wěn)定性好，抗粘結(jié)能力強(qiáng)，刀具耐用度高。應(yīng)用：應(yīng)用：可以加工鋼和鑄鐵，主要用于鋼連續(xù)表面的精加工和可以加工鋼和鑄鐵，主要用于鋼連續(xù)表面的精加工和半精加工半精加工 涂層刀具是在韌性較好的硬質(zhì)合金基體或高速鋼刀具基體涂層刀具是在韌性較好的硬質(zhì)合金基體或高速鋼刀具基體上，涂覆一薄層上，涂覆一薄層耐磨性高的難熔金屬化合物耐磨性高的難熔金屬化合物而制成

23、的。而制成的。 涂層硬質(zhì)合金一般采用化學(xué)氣相沉積法，沉積溫度在涂層硬質(zhì)合金一般采用化學(xué)氣相沉積法，沉積溫度在10001000左右；涂層高速鋼刀具一般采用物理氣相沉積法，左右；涂層高速鋼刀具一般采用物理氣相沉積法， 沉沉積溫度在積溫度在500500左右。左右。 常用的涂層材料有常用的涂層材料有TiCTiC、TiNTiN、AlAl2 2O O3 3等。等。 涂層厚度：涂層厚度：硬質(zhì)合金為硬質(zhì)合金為4 45 m5 m，表層硬度可達(dá)，表層硬度可達(dá)HV2500HV250042004200； 高速鋼為高速鋼為2 m2 m， 表層硬度可達(dá)表層硬度可達(dá)HRC 80HRC 80。 2.4 2.4 涂層刀具涂層刀

24、具涂層刀具特點(diǎn)：涂層刀具特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：高的耐磨性和抗月牙洼磨損能力；有低的摩擦系數(shù)，高的耐磨性和抗月牙洼磨損能力；有低的摩擦系數(shù)，可降低切削時(shí)的切削力及切削溫度，可提高刀具耐用度可降低切削時(shí)的切削力及切削溫度，可提高刀具耐用度( (提高硬質(zhì)合金刀具耐用度提高硬質(zhì)合金刀具耐用度1 13 3倍，倍， 高速鋼刀具耐用度高速鋼刀具耐用度2 21010倍倍) )。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：鋒利性、鋒利性、 韌性、韌性、 抗剝落性、抗崩刃性差及成本昂抗剝落性、抗崩刃性差及成本昂貴的問(wèn)題。貴的問(wèn)題。 1 1、TiCTiC涂層：涂層：硬度高、耐磨性好、抗氧化性好，切削時(shí)能產(chǎn)生硬度高、耐磨性好、抗氧化性好，切削時(shí)能產(chǎn)生氧

25、化鈦膜，減小摩擦及刀具磨損。氧化鈦膜，減小摩擦及刀具磨損。2 2、TiNTiN涂層：涂層：在高溫時(shí)能產(chǎn)生氧化膜，與鐵基材料摩擦系數(shù)較在高溫時(shí)能產(chǎn)生氧化膜，與鐵基材料摩擦系數(shù)較小，抗粘結(jié)性能好，并能有效降低切削溫度。小，抗粘結(jié)性能好，并能有效降低切削溫度。3 3、TiCTiNTiCTiN復(fù)合涂層：復(fù)合涂層：第一層涂第一層涂TiCTiC，與刀具基體粘牢不易脫，與刀具基體粘牢不易脫落。第二層涂落。第二層涂TiN,TiN,減少表面層與工件間的摩擦。減少表面層與工件間的摩擦。4 4、TiC-AlTiC-Al2 20 03 3復(fù)合涂層：復(fù)合涂層：第一層涂第一層涂TiC, TiC, 與刀具基體粘牢不易與刀具

26、基體粘牢不易脫落。第二層涂脫落。第二層涂Al203Al203可使刀具表面具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和可使刀具表面具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和抗氧化性能?？寡趸阅?。 目前單涂層刀片已很少應(yīng)用，大多采用目前單涂層刀片已很少應(yīng)用，大多采用TiC-TiNTiC-TiN復(fù)合涂層或復(fù)合涂層或TiC-Al2O3-TiNTiC-Al2O3-TiN三復(fù)合涂層。三復(fù)合涂層。一、一、 陶瓷陶瓷陶瓷：陶瓷：以氧化鋁（以氧化鋁（AlAl2 2O O3 3）或以氮化硅（）或以氮化硅（SiSi3 3N N4 4）為基體）為基體再添加少量金屬，在高溫下燒結(jié)而成的一種刀具材料再添加少量金屬，在高溫下燒結(jié)而成的一種刀具材料。特點(diǎn)：特點(diǎn)：優(yōu)

27、點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：硬度高，耐磨性、耐高溫性能好，有良好的化學(xué)硬度高，耐磨性、耐高溫性能好，有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和抗氧化性，與金屬的親合力小、抗粘結(jié)和抗擴(kuò)穩(wěn)定性和抗氧化性，與金屬的親合力小、抗粘結(jié)和抗擴(kuò)散能力強(qiáng)；散能力強(qiáng)；缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：是脆性大、抗彎強(qiáng)度低，沖擊韌性差，易崩刃，是脆性大、抗彎強(qiáng)度低，沖擊韌性差，易崩刃，所以使用范圍受到限制；所以使用范圍受到限制；應(yīng)用：應(yīng)用：可用于鋼、鑄鐵類零件的車削、銑削加工?？捎糜阡?、鑄鐵類零件的車削、銑削加工。高速高速切削加工的精加工階段。切削加工的精加工階段。2.5 2.5 其它刀具材料其它刀具材料二、二、 金剛石金剛石金剛石：金剛石：碳的同素異形體，在高溫、高壓下由

28、石墨轉(zhuǎn)碳的同素異形體，在高溫、高壓下由石墨轉(zhuǎn)化而成，是目前人工制造出的最堅(jiān)硬物質(zhì)?；?，是目前人工制造出的最堅(jiān)硬物質(zhì)。特點(diǎn)：特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：硬度高，耐磨性好，刀具耐用度比硬質(zhì)合金可提硬度高，耐磨性好，刀具耐用度比硬質(zhì)合金可提高幾倍到幾百倍。切削刃口鋒利，刃部表面摩擦系數(shù)較高幾倍到幾百倍。切削刃口鋒利，刃部表面摩擦系數(shù)較小，不易產(chǎn)生粘結(jié)或積屑瘤，加工冷硬現(xiàn)象較少，很適小，不易產(chǎn)生粘結(jié)或積屑瘤，加工冷硬現(xiàn)象較少，很適于精密加工。于精密加工。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：熱穩(wěn)定性差，切削溫度不宜超過(guò)熱穩(wěn)定性差，切削溫度不宜超過(guò)700700800800；強(qiáng)；強(qiáng)度低、脆性大，對(duì)振動(dòng)敏感，只宜微量切削，與鐵有強(qiáng)度低、脆性大，對(duì)振動(dòng)敏感，只宜微量切削，與鐵有強(qiáng)烈的化學(xué)親合力，烈的化學(xué)親合力，不能用于加工鋼鐵材料。不能用于加工鋼鐵材料。二、金剛石（二、金剛石（C C）應(yīng)用：應(yīng)用：目前主要用于磨具及磨料，可用于加工硬質(zhì)合目前主要用于磨具及磨料，可用于加工硬質(zhì)合金、陶瓷、高硅鋁合金及耐磨塑料等高硬度、高耐磨的材金、陶瓷、高硅鋁合金及耐磨塑料等高硬度、高耐磨的材料，可用于加工料，可用于加工