常用刀具材料的基本性能：

　　(1)高速鋼

　　1898年：美國人泰勒(F. W. Taylor)和懷特(M．White)發(fā)明了高速鋼伞缺。高速鋼是一種(w、Mo叁丧、Cr啤誊、V)高合金工具鋼，其含碳量為0.7％～1.05％拥娄。較高耐熱性蚊锹，其切削溫度可達(dá)600℃，與碳素工具鋼及合金工具鋼相比稚瘾，其切削速度可成倍提高牡昆。良好的韌性和成形性，可用于制造幾乎所有品種的刀具摊欠。但是丢烘，耐磨性差、耐熱性差些椒，已難以滿足現(xiàn)代切削加工對刀具材料越來越高的要求播瞳；

　　(2)陶瓷

　　與硬質(zhì)合金相比，陶瓷材料具有更高的硬度摊沉、紅硬性和耐磨性。耐用度為硬質(zhì)合金刀具的l0～20倍痒给，其紅硬性比硬質(zhì)合金高2～6倍用六，且化學(xué)穩(wěn)定性、抗氧化能力等均優(yōu)于硬質(zhì)合金红狗。缺點(diǎn)：脆性大烂锤、橫向斷裂強(qiáng)度低、承受沖擊載荷能力差暂呈。陶瓷刀具材料可分為三大類：①氧化鋁基陶瓷架暗。通常是在Al2O3基體材料中加人TiC、WC辜辰、SiC等成分约粒，經(jīng)熱壓制成復(fù)合陶瓷刀具，其硬度可達(dá)93～95HRA束敦，為提高韌性侨直，常添加少量Co、Ni等金屬匾瓣。②氮化硅基陶瓷靠婴。常用的氮化硅基陶瓷為SiN+TiC+Co復(fù)合陶瓷，其韌性高于氧化鋁基陶瓷袱耽，硬度則與之相當(dāng)杀餐。③氮化硅一氧化鋁復(fù)合陶瓷干发。又稱為賽阿龍(Sialon)陶瓷，硬度可達(dá)1800HV史翘，抗彎強(qiáng)度可達(dá)1.20GPa枉长，最適合切削高溫合金和鑄鐵。

　　(3)金屬陶瓷

　　主要由陶瓷顆粒恶座、TiC和TiN搀暑、粘結(jié)劑Ni、Co跨琳、Mo等構(gòu)成自点。金屬陶瓷的硬度和紅硬性高于硬質(zhì)合金，低于陶瓷材料脉让；其橫向斷裂強(qiáng)度大于陶瓷材料桂敛，小于硬質(zhì)合金；化學(xué)穩(wěn)定性和抗氧化性好溅潜，耐剝離磨損术唬，耐氧化和擴(kuò)散，具有較低的粘結(jié)傾向和較高的刀刃強(qiáng)度墅瑟。金屬陶瓷刀具的切削效率和工作壽命高于硬質(zhì)合金避扎、涂層硬質(zhì)合金刀具，加工出的工件表面粗糙度星顾亍咬跷；由于金屬陶瓷與鋼的粘結(jié)性較低，因此用金屬陶瓷刀具取代涂層硬質(zhì)合金刀具加工鋼制工件時(shí)芹倔，切屑形成較穩(wěn)定演避，在自動(dòng)化加工中不易發(fā)生長切屑纏繞現(xiàn)象，零件棱邊基本無毛刺威脯。金屬陶瓷的缺點(diǎn)是抗熱震性較差昔永，易碎裂炉奴，因此使用范圍有限。

　　3．硬質(zhì)合金刀具

　　耐磨性和強(qiáng)韌性不易兼顧，因此使用者只能根據(jù)具體加工對象和加工條件在眾多硬質(zhì)合金牌號(hào)中選擇適用的刀具材料森篷，這給硬質(zhì)合金刀具的選用和管理帶來諸多不便卢未。

　　(1)細(xì)化晶粒

　　通過細(xì)化硬質(zhì)相晶粒度茉漂、可使硬質(zhì)合金刀具材料的強(qiáng)度和耐磨性均得到提高悔叽。普通硬質(zhì)合金晶粒度為3～5μm，細(xì)晶粒硬質(zhì)合金晶粒度為l～1.5μm(微米級(jí))周蹭，超細(xì)晶粒硬質(zhì)合金晶粒度可達(dá)0.5μm以下(亞微米趋艘、納米級(jí))。

　　(2)涂層硬質(zhì)合金

　　在韌性較好的硬質(zhì)合金基體上凶朗，通過CVD(化學(xué)氣相沉積)瓷胧、PVD(物理氣相沉積)显拳、HVOF(High Velocity Oxy-Fuel Thermal Spraying)等方法涂覆一層很薄的耐磨金屬化合物，可使基體的強(qiáng)韌性與涂層的耐磨性相結(jié)合而提高硬質(zhì)合金刀具的綜合性能搓萧。涂層硬質(zhì)合金刀具具有良好的耐磨性和耐熱性杂数，特別適合高速切削；由于其耐用度高瘸洛、通用性好揍移，用于小批量、多品種的柔性自動(dòng)化加工時(shí)可有效減少換刀次數(shù)反肋，提高加工效率那伐；涂層硬質(zhì)合金刀具抗月牙洼磨損能力強(qiáng)，刀具刃形和槽形穩(wěn)定石蔗，斷屑效果及其它切削性能可靠披滑，有利于加工過程的自動(dòng)控制；涂層硬質(zhì)合金刀具的基體經(jīng)過鈍化轮拼、精化處理后尺寸精度較高羹卷，可滿足自動(dòng)化加工對換刀定位精度的要求。上述特點(diǎn)決定了涂層硬質(zhì)合金刀具特別適用于FMS才延、CIMS(計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng))等自動(dòng)化加工設(shè)備淀胞。但是，采用涂層方法仍未能根本解決硬質(zhì)合金基體材料韌性和抗沖擊性較差的問題陈园×骄　

　　(3)表面、整體熱處理和循環(huán)熱處理

　　對強(qiáng)韌性較好的硬質(zhì)合金表面進(jìn)行滲氮胚搂、滲硼等處理喉隙，可有效提高其表面耐磨性叶皿。

　　(4)添加稀有金屬脐炼，稀土元素

　　在硬質(zhì)合金材料中添加TAC等稀有金屬碳化物， 釔等稀土元素拢掷，可有效提高材料的韌性和抗彎強(qiáng)度丁恭，耐磨性亦有所改善。

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