高速切削加工刀具材料的選用：   

　　一、鋁合金：   

　　1、易切削鋁合金   

　　該材料在航空航天工業(yè)應(yīng)用較多，適用的刀具有K10洽咬、K20、PCD，切削速度在2000～4000m/min橙围，進給量在3～12m/min沼死，刀具前角為12°～18°，后角為10°～18°崔赌，刃傾角可達25°意蛀。

　　2、鑄鋁合金

　　鑄鋁合金根據(jù)其Si含量的不同健芭，選用的刀具也不同县钥，對Si含量小于12%的鑄鋁合金可采用K10、Si3N4刀具慈迈，當(dāng)Si含量大于12%時若贮，可采用PKD（人造金剛石）、PCD（聚晶金剛石）及CVD金剛石涂層刀具痒留。對于Si含量達16%～18%的過硅鋁合金谴麦，最好采用PCD或CVD金剛石涂層刀具，其切削速度可在1100m/min伸头，進給量為0.125mm/r匾效。

　　二、鑄鐵：

　　對鑄件恤磷，切削速度大于350m/min時面哼，稱為高速加工，切削速度對刀具的選用有較大影響绷煎。當(dāng)切削速度低于750m/min時筹唠，可選用涂層硬質(zhì)合金、金屬陶瓷火毕；切削速度在510～2000m/min時傀蒲，可選用Si3N4陶瓷刀具；切削速度在2000～4500m/min時假盼，可使用CBN刀具肢糜。

　　鑄件的金相組織對高速切削刀具的選用有一定影響盘另，加工以珠光體為主的鑄件在切削速度大于500m/min時惋探，可使用CBN或Si3N4，當(dāng)以鐵素體為主時巩荧，由于擴散磨損的原因抗海，使刀具磨損嚴重，不宜使用CBN福耐，而應(yīng)采用陶瓷刀具葫羡。如粘結(jié)相為金屬Co，晶粒尺寸平均為3μm昌罩，CBN含量大于90%～95%的BZN6000在V=700m/min時哭懈，宜加工高鐵素體含量的灰鑄鐵灾馒。粘結(jié)相為陶瓷（AlN＋AlB2）、晶粒尺寸平均為10μm遣总、CBN含量為90%～95%的Amborite刀片睬罗，在加工高珠光體含量的灰鑄鐵時，在切削速度小于1100m/min時旭斥，隨切削速度的增加容达，刀具壽命也增加。

　　普通鋼

　　切削速度對鋼的表面質(zhì)量有較大的影響垂券，根據(jù)德國Darmstadt大學(xué)PTW所的研究花盐，其最佳切削速度為500～800m/min。

　　目前菇爪，涂層硬質(zhì)合金算芯、金屬陶瓷、非金屬陶瓷娄帖、CBN刀具均可作為高速切削鋼件的刀具材料乏根。其中涂層硬質(zhì)合金可用切削液。用PVD涂層方法生產(chǎn)的TiN涂層刀具其耐磨性能比用CVD涂層法生產(chǎn)的涂層刀具要好仔省，因為前者可很好地保持刃口形狀俄躺，使加工零件獲得較高的精度和表面質(zhì)量。

　　金屬陶瓷刀具占日本刀具市場的30%红集，以TiC-Ni-Mo為基體的金屬陶瓷化學(xué)穩(wěn)定性好亲沃，但抗彎強度及導(dǎo)熱性差，適于切削速度在400～800m/min的小進給量、小切深的精加工；   

　　三脊岳、高硬度鋼：

　　高硬度鋼（HRC40～70）的高速切削刀具可用金屬陶瓷榆俺、陶瓷、TiC涂層硬質(zhì)合金诗充、PCBN等。

　　金屬陶瓷可用基本成分為TiC添加TiN的金屬陶瓷，其硬度和斷裂韌性與硬質(zhì)合金大致相當(dāng)馆义，而導(dǎo)熱系數(shù)不到硬質(zhì)合金的1/10，并具有優(yōu)異的耐氧化性胁塞、抗粘結(jié)性和耐磨性咏尝。另外其高溫下機械性能好，與鋼的親和力小啸罢，適合于中高速（在200m/min左右）的模具鋼SKD加工编检。金屬陶瓷尤其適合于切槽加工。

　　采用陶瓷刀具可切削硬度達HRC63的工件材料，如進行工件淬火后再切削允懂，實現(xiàn)“以切代磨”厕怜。切削淬火硬度達HRC48～58的45鋼時，切削速度可取150～180m/min蕾总，進給量在0.3～0.4min/r酣倾，切深可取2～4mm。粒度在1μm谤专，TiC含量在20%～30%的Al2O3-TiC陶瓷刀具躁锡，在切削速度為100m/min左右時，可用于加工具有較高抗剝落性能的高硬度鋼置侍。

　　當(dāng)切削速度高于1000m/min時映之，PCBN是最佳刀具材料，CBN含量大于90%的PCBN刀具適合加工淬硬工具鋼（如HRC55的H13工具鋼）瘫骏。

　　四颜要、高溫鎳基合金：

　　Inconel718鎳基合金是典型的難加工材料，具有較高的高溫強度哭夺、動態(tài)剪切強度量奸，熱擴散系數(shù)較小，切削時易產(chǎn)生加工硬化卷撞，這將導(dǎo)致刀具切削區(qū)溫度高澄璃、磨損速度加快。高速切削該合金時盐文，主要使用陶瓷和CBN刀具圣翅。

　　碳化硅晶須增強氧化鋁陶瓷在100～300m/min時可獲得較長的刀具壽命，切削速度高于500m/min時咏摔，添加TiC氧化鋁陶瓷刀具磨損較小握饼，而在100～300m/min時其缺口磨損較大。氮化硅陶瓷（Si3N4）也可用于Inconel718合金的加工昙百。

　　加拿大學(xué)者M.A.Elbestawi認為诡泌，SiC晶須增強陶瓷加工Inconel718的最佳切削條件為：切削速度700m/min，切深為1～2mm啄枕，進給量為0.1～0.18mm/z婚陪。

　　氮氧化硅鋁（Sialon）陶瓷韌性很高，適合于切削過固溶處理的Inconel718（HRC45）合金射亏，Al2O3-SiC晶須增強陶瓷適合于加工硬度低的鎳基合金近忙。

　　五竭业、鈦合金：（Ti6Al6V2Sn）

　　鈦合金強度智润、沖擊韌性大，硬度稍低于Inconel718，但其加工硬化非常嚴重窟绷，故在切削加工時出現(xiàn)溫度高锯玛、刀具磨損嚴重的現(xiàn)象。日本學(xué)者T.Kitagawa等經(jīng)過大量實驗得出兼蜈，用直徑?10mm的硬質(zhì)合金K10兩刃螺旋銑刀（螺旋角為30°）高速銑削鈦合金攘残，可達到滿意的刀具壽命，切削速度可高達628m/min为狸，每齒進給量可取0.06～0.12mm/z歼郭，連續(xù)高速車削鈦合金的切削速度不宜超過200m/min。

　　六臭膊、復(fù)合材料：

　　航天用的先進復(fù)合材料（如Kevlar和石墨類復(fù)合材料）盆扳，以往用硬質(zhì)合金和PCD，硬質(zhì)合金的切削速度受到限制栏赋，而在900℃以上高溫下PCD刀片與硬質(zhì)合金或高速鋼刀體焊接處熔化俭整，用陶瓷刀具則可實現(xiàn)300m/min左右的高速切削。

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