根據(jù)加工類型和工件材料選擇使用刀具的材料慢况，讓刀具材料與工件材料相匹配跃等，這是整個機械加工行業(yè)公認的常識嫂衅。但是凯书，到底這所謂的匹配要滿足多少條件，恐怕就不是所有人都了解的了灌龄。下面咬恨，我們就來介紹一下，刀具材料與工件材料如何在力學性能文鸽、物理性能以及化學性能上實現(xiàn)匹配邀漩。

刀具材料與工件的力學性能匹配

力學性能主要設(shè)計的是刀具和工件的強度、韌性及硬度等參數(shù)纹词。各種刀具材料按照抗彎強度由強到弱的順序排列绿踱，依次為高速鋼、硬質(zhì)合金残匈、陶瓷刀具菲藏、金剛石和立方氮化硼刀具；按照韌性從高到低順序排列胆萧，依次為高速鋼庆揩、硬質(zhì)合金、立方氮化硼跌穗、金剛石和陶瓷刀具订晌；按照硬度由高到低順序排列，依次為金剛石刀具蚌吸、立方氮化硼刀具锈拨、陶瓷刀具、硬質(zhì)合金和高速鋼羹唠。

力學性能存在差異奕枢，所以刀具才能適應(yīng)各種不同工件材料的加工需求。刀具的硬度必須要高于它加工的工件硬度肉迫，因此高硬度的工件材料验辞，必須用更高硬度的刀具才能進行加工。通常喊衫，刀具材料的硬度越高跌造，其耐磨性也就越好，但是強度和韌性會受到影響湘搀。高硬度高耐磨性的刀具一般被安排用于粗加工尾丑，而硬度稍低的則一般被用于精加工。

另外渐仓，具有優(yōu)良的高溫力學性能的刀具是高速切削的絕佳之選熔淘，比如陶瓷刀具就具有上述優(yōu)點，能夠以很高的速度進行切削悄慨。其允許的切削速度可以比硬質(zhì)合金刀具高2到10倍饼痘。

刀具材料與工件的物理性能匹配

這里所說的物理性能主要是指材料的導熱性、熔點以及熱膨脹率等參數(shù)车管。刀具的導熱性應(yīng)該跟工件形成互補全僧，當加工導熱性不好的工件時，一定要使用強導熱性的刀具还桶，這樣才能將切削熱及時地導出公杰，維持刀具和工件的尺寸精度。

各種刀具材料按照耐熱性由高到低的順序排列苛瞬，依次為立方氮化硼许起、陶瓷、碳化鈦基硬質(zhì)合金菩鲜、WC基超細晶粒硬質(zhì)合金园细、金剛石和HSS；按照導熱性由高到低的順序排列接校，依次為PCD珊肃、立方氮化硼、WC基硬質(zhì)合金馅笙、碳化鈦基硬質(zhì)合金伦乔、HSS、Si3N4基陶瓷和A1203基陶瓷董习；按照熱脹系數(shù)由大到小的順序排列烈和，依次為HSS、WC基硬質(zhì)合金皿淋、碳化鈦基硬質(zhì)合金招刹、A1203基陶瓷、PCBN窝趣、Si3N4基陶瓷和PCD疯暑；按照抗熱震性由強到弱的順序排列牧稳，依次為HSS、WC基硬質(zhì)合金盅格、Si3N4基陶瓷闰袒、立方氮化硼、PCD鞭碳、碳化鈦基硬質(zhì)合金和A1203基陶瓷悴觅。

刀具材料與工件的化學性能匹配

化學性能包括刀具與工件是否具有化學親和性，能夠發(fā)生化學反應(yīng)以及擴散和溶解等現(xiàn)象山滔。如果發(fā)生了這些現(xiàn)象轰蜗，說明刀具與材料不匹配。

各種刀具材料按照與鋼的抗粘接溫度由高到低的順序排列莉紊，依次為立方氮化硼自葡、陶瓷、硬質(zhì)合金和HSS幼潮；按照抗氧化溫度由高到低的順序排列慨即，依次為陶瓷、立方氮化硼泛鸟、硬質(zhì)合金蝠咆、金剛石和HSS；按照對鋼鐵的擴散強度由大到小的順序排列北滥，依次為金剛石刚操、Si3N4基陶瓷、立方氮化硼和A1203基陶瓷再芋；按照對鈦擴散強度由大到小的順序排列菊霜，依次為A1203基陶瓷、立方氮化硼济赎、SiC鉴逞、Si3N4和金剛石。

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