在金屬切削加工過程中刀具切削部分直接負擔切削工作，所以刀具材料通常是指刀具切削部分的材料钦睡。刀具材料的合理選擇是切削加工工藝一項重要內(nèi)容框舔，它在很大程度上決定了切削加工生產(chǎn)率的高低、刀具消耗和加工成本的大小赎婚、加工精度和表面質(zhì)量的優(yōu)劣等刘绣。刀具材料的發(fā)展同時也受到工件材料發(fā)展的促進和影響。今天我們分享一下刀具材料的選用挣输。

刀具材料應具備的性能

刀具在工作過程中纬凤，要受到很大的切削壓力福贞、摩擦力和沖擊力，產(chǎn)生很高的切削溫度停士。刀具在這種高溫挖帘、高壓和劇烈的摩擦環(huán)境下工作，采用不適當?shù)牟牧蠒沟毒哐杆倌p或破損恋技。因此拇舀，刀具材料應能滿足一些基本要求。

1狈报、高的硬度和良好的耐磨性

硬度是刀具材料應具備的基本特性株矩。刀具要從工件上切下切屑，其硬度必然要大于工件材料的硬度溺剖。用于切削金屬材料所用的刀具的切削刃的硬度碱跃，一般都在60HRC以上。

對于碳素工具鋼材料鳖进，在室溫條件下硬度應在62HRC以上园湘；高速鋼硬度為63~70HRC；硬質(zhì)合金刀具硬度為89~93HRC葵斗。

耐磨性是刀具材料抵抗磨損的能力单墓。一般來說，刀具材料的硬度越高杂虐，耐磨性越好发娶。刀具材料金相組織中的硬質(zhì)點（如碳化物、氮化物等）的硬度越高料潘、數(shù)量越多、顆粒越小悍赢、分布越均勻决瞳，則耐磨性越好。同時左权，也和刀具材料的化學成分皮胡、強度、顯微組織及摩擦區(qū)的溫度有關(guān)赏迟。 

如果考慮到材料的品質(zhì)因素而不考慮摩擦區(qū)溫度及化學磨損等因素屡贺，那么可以采用如下的方法表示材料的耐磨性WR，即

式中：

H——材料硬度锌杀，單位為GPa甩栈。可見糕再，硬度越高量没，耐磨性越好玉转；

KIC——材料的斷裂韌度，單位為MPa·m1/2殴蹄。KIC越大究抓，則材料受應力引起的斷裂越小，故耐磨性越好兄哮；

E——材料的彈性模量肚微，單位為GPa,E值小時，由于磨粒引起的顯微應變参匀，有助于產(chǎn)生較低的應力旭眼，故耐磨性提高。 

2恶稼、足夠的強度和韌性

要使刀具在受到很大壓力教够，以及在切削過程中通常要出現(xiàn)的沖擊和振動的條件下工作，不產(chǎn)生崩刃和折斷沪蜕，刀具材料必須具有足夠的強度和韌性杠捂。一般來說，韌性越高泞首，可以承受的切削力越大赋芥。

3、高的耐熱性

耐熱性是衡量刀具材料切削性能的主要標志掖饲，通常用高溫下保持高硬度一膨、耐磨性、強度和韌性的性能來衡量洒沦，也稱為熱硬性豹绪。

刀具材料高溫硬度越高，則耐熱性越好申眼，高溫抗塑性變形能力瞒津、抗磨損能力越強，允許的切削速度越高括尸。

除了高溫硬度巷蚪，刀具材料還應當具有在高溫下抗氧化的能力及良好的抗黏結(jié)和抗擴散的能力。這種特性稱為化學穩(wěn)定性濒翻。 

4屁柏、良好的熱物理性能和耐熱沖擊性能

刀具材料的導熱性能越好，切削熱越容易從切削區(qū)域傳導出去有送，從而降低刀具材料切削部分溫度淌喻，減少刀具磨損。

刀具在斷續(xù)切削或使用切削液時，常受到很大的熱沖擊橱孽，因此刀具內(nèi)部會產(chǎn)生裂紋導致斷裂拥臼。刀具材料抵抗熱沖擊的能力可以用耐熱沖擊系數(shù)R表示，即

式中：

λ——導熱系數(shù)愁豆；

σb——抗拉強度搭奄；

μ——泊松比；

E——彈性模量招狈；

α——熱膨脹系數(shù)艇氯。

導熱系數(shù)越大，熱量越容易被傳導出去类棍，從而降低刀具表面的溫度梯度药炊；熱膨脹系數(shù)小，可以減少熱變形堡迷；彈性模量小变跃，可以降低因熱膨脹而產(chǎn)生的交變應力的幅度。 

耐熱沖擊性能好的刀具材料骇幽，在切削加工的過程中可以使用切削液瘪决。

5、良好的工藝性

刀具不但要有良好的切削性能穷娱，本身還應該易于制造绑蔫。這要求刀具材料有較好的工藝性能，如鍛造性能泵额、熱處理性能配深、焊接性能、磨削加工性能嫁盲、高溫塑性變形等篓叶。

6、經(jīng)濟性

經(jīng)濟性是刀具材料的重要指標之一羞秤。刀具材料的發(fā)展應結(jié)合本國的資源實際情況缸托，這具有重大的經(jīng)濟和戰(zhàn)略意義。

有的刀具雖然單件價格很貴锥腻，但是因為使用壽命很長，分攤到每個零件上的成本就不一定高母谎。因此瘦黑，在選用刀具時要考慮經(jīng)濟效果。此外奇唤，在先進加工系統(tǒng)（如切削加工自動化系統(tǒng)和柔性制造系統(tǒng)）中趾倾，也要求刀具的切削性能穩(wěn)定可靠，有一定的可預測性和高度的可靠性。

不同刀具材料的物理力學性能如表1所列绑功，材料的物理力學性能不同泵易，其用途也各異。

表1 各種刀具材料的物理力學性能

 常用的刀具材料可以分為四大類：工具鋼（包括碳素工具鋼窥书、合金工具鋼碴厂、高速鋼）、硬質(zhì)合金偷被、陶瓷刮盗、超硬刀具材料（如金剛石、立方氮化硼）等逝遣。碳素工具鋼书县、合金工具鋼因耐熱性較差，僅用于一些手工工具及切削速度較低的工具耽盛；陶瓷叉屠、金剛石和立方氮化硼僅用于有限的場合；目前忿檩，刀具材料中應用最為廣泛的仍是高速鋼和硬質(zhì)合金類普通刀具材料尉尾。

高速鋼

 高速鋼(High Speed Steel, HSS)是一種含有較多鎢(W)、鉬(Mo)休溶、鉻(Cr)代赁、釩(V)等合金元素的高合金工具鋼。它是美國機械工程師泰勒和冶金工程師懷特于1898年發(fā)明的兽掰，當時的成分為C 0.67%芭碍、W 18.91%、Cr 5.47%孽尽、V 0.29%窖壕、Mn 0.11%，其余為鐵杉女。它能承受550~600℃的切削溫度瞻讽，切削一般鋼材可用25~30m/min的切削速度，從而使其加工效率比合金工具鋼提高215倍以上熏挎。 

高速鋼是綜合性能較好速勇、應用范圍最廣的一種刀具材料，具有良好的熱穩(wěn)定性障昆。在500~600℃的高溫仍能切削欠慢，和碳素工具鋼、合金工具鋼相比較盲陨，切削速度提高1-3倍笋夸，刀具耐用度提高10-40倍液啃，甚至更多。因此椿啦，它可以加工從有色金屬到高溫合金的范圍廣泛的材料墨仰；高速鋼具有較高的強度和韌性，且具有一定的硬度和耐磨性估董≌ⅲ抗彎強度為一般硬質(zhì)合金的2~3倍，陶瓷的5~6倍谎秃，63~70HRC鼓募。因此，它適用于各類切削刀具弱瞄，也可以用于在剛度較差的機床上進行加工买雾；另外，高速鋼刀具的制造工藝相對簡單杨帽，容易刃磨出鋒利的切削刃漓穿，能進行鍛造加工。這對制造形狀復雜的刀具非常重要注盈，故在復雜刀具（如鉆頭晃危、絲錐、成形刀具老客、拉刀僚饭、齒輪刀具等）的制造中，高速鋼占有重要地位胧砰；高速鋼材料性能較硬質(zhì)合金和陶瓷穩(wěn)定鳍鸵，在自動機床上使用較為可靠。

基于以上因素尉间，在各種新型刀具材料不斷出現(xiàn)的形勢下偿乖，高速鋼仍占現(xiàn)用刀具材料的很大比例。但是哲嘲，由于HSS刀具中W滨胰，Co等主要元素的資源緊缺，在世界范圍內(nèi)已日益枯竭宁斋，其含量只夠使用40~60年感栋，HSS刀具在所占刀具材料中的比例逐漸下降，正以每年1%~2％的速度縮減慧男。預計今后高速鋼的使用比例還將逐漸減少姥仍。HSS刀具的發(fā)展方向包括以下幾方面：發(fā)展各種含W量少的通用型高速鋼，擴大使用各種無Co勉瘩、含Co量少的高性能高速鋼喉侨，推廣使用粉末冶金高速鋼（PM HSS)和涂層高速鋼。 

按照用途不同杀坟，高速鋼可分為通用型高速鋼和高性能高速鋼青礁。按照工藝方法不同，高速鋼又可以分為熔煉高速鋼和粉末冶金高速鋼源玉。

 常用的幾種高速鋼的力學性能如表2所示谋监。

 表2 常用高速鋼牌號物理力學性能

1、通用型高速鋼

通用型高速鋼應用最廣炼吴，約占高速鋼總量的75%本鸣。通用型高速鋼含碳量為0.7%~0.9%。按照鋼中含鎢量的不同硅蹦，可以分為含鎢12％或18％的鎢鋼荣德，含鎢6％或8％的鎢鉬系鋼，含鎢2％或不含鎢的鉬鋼童芹。通用型高速鋼刀具的切削速度一般不太高涮瞻，切削普通鋼料時一般不高于40~60m/min。

（1）鎢鋼

鎢鋼的典型鋼種為W18鋼假褪，W18鋼的優(yōu)點是淬火時過熱傾向惺鹧省；因為含釩量少生音，因此磨加工性好宁否；由于碳化物含量較高，因此塑性變形抗力較大缀遍。此鋼的缺點是碳化物分布常不均勻慕匠；強度與韌性不夠強；熱塑性差瑟由，不宜制造成大截面刀具总恐。

W18鋼由于上述的缺點等原因，現(xiàn)在國內(nèi)使用逐漸減少馍晴，國外已很少采用坐默。

（2）鎢鉬鋼

鎢鉬鋼是將一部分鎢用鉬代替所制成的鋼。如果鎢鉬鋼中的鉬不多于5%驱偿，鎢不少于6%蚜玲，并且滿足[wW+(1.4~1.5)wMo]=12％~13%，則可以保證鉬對鋼的強度和韌性具有有利影響乓托，而同時不損害鋼的熱穩(wěn)定性结憾。

鎢鉬鋼的典型鋼種為W6Mo5Cr4V2（簡稱M2）。此種鋼的優(yōu)點是減小了碳化物數(shù)量及分布的不均勻性剿营，和W18鋼相比遗赘，M2抗彎強度提高10％~15%斋葱，韌性提高40％以上，而且大截面刀具也具有同樣的強度與韌性疾词，可以制造尺寸較大溃蛙、承受沖擊力較大的刀具。鎢鉬鋼的熱塑性特別好绑咱，磨加工性也很好绰筛，是目前各國使用較多的一種通用型高速鋼。

 鎢鉬鋼的熱穩(wěn)定性略低于W18鋼描融，在較高速度切削時铝噩，切削性能稍遜于W18鋼，而在低速切削時兩者沒有顯著區(qū)別窿克。

 鎢鉬鋼的缺點是熱處理時脫碳傾向大骏庸，較易氧化，淬火溫度范圍窄年叮，高溫切削性能和W18相比稍差敞恋。

 我國生產(chǎn)的另一種鎢鉬系鋼為W9Mo3Cr4V1（簡稱W9），它的抗彎強度和沖擊韌性以及熱穩(wěn)定性都高于M2谋右，而且熱塑性硬猫、刀具耐用度、磨削加工性和熱處理時脫碳傾向性都比M2有所提高改执。

 2啸蜜、高性能高速鋼
  高性能高速鋼是在普通高速鋼中增加碳、釩含量并添加鈷拟国、鋁等合金元素而形成的新鋼種部竟，如高碳高速鋼、高釩高速鋼排卷、鈷高速鋼庵无、超硬高速鋼等。
  高性能高速鋼按其耐熱性可稱為高熱穩(wěn)定性高速鋼径肖。在630-650℃高溫下娩戳，仍可保持60HRC的高硬度，因此具有更好的切削性能伍愕，而且刀具耐用度是普通高速鋼的1.5~3倍更践。它適合加工奧氏體不銹鋼、高溫合金蓉庆、鈦合金藏络、超高強度鋼等難加工材料。
  這類鋼的缺點是強度與韌性較普通高速鋼低撤宽，高釩高速鋼磨削加工性差臭杰。
  這類鋼的不同牌號只有在各自規(guī)定的切削條件下使用才可以得到良好的切削性能粤咪。各種高性能高速鋼的特點限制了它們只適合在一定范圍內(nèi)使用。
  典型的鋼種有高碳高速鋼9W6Mo5Cr4V2渴杆、高釩高速鋼W6Mo5Cr4V3射窒、鈷高速鋼W6Mo5Cr4V2Co5及超硬高速鋼W2Mo9Cr4VCo8、W6Mo5Cr4V2Al等将塑。近年來，高速鋼鋼種發(fā)展很快蝌麸，尤其以提高切削效率為目的而發(fā)展起來的高性能高速鋼点寥，國外高性能高速鋼的使用比例已超過20%~30%，與傳統(tǒng)的W18Cr4V對應的高速鋼已基本被淘汰来吩，取而代之的是以含鈷高速鋼和高釩鋼敢辩。國內(nèi)高性能高速鋼的使用僅占高速鋼使用總量的3%~5%。

（1）W2Mo9Cr4VCo8（簡稱M42）

這是一種應用最為廣泛的含鈷超硬高速鋼弟疆，具有良好的綜合性能戚长，硬度可達67~70HRC，600℃時的高溫硬度為55HRC怠苔，因此允許較高的切削速度同廉。這種鋼有一定的韌性，同時含釩量不高义黑，故磨加工性好防蚓；含鈷有利于提高鋼的回火硬度，有利于提高鋼的導熱率慷递，并降低摩擦系數(shù)儒剧。使用該鋼制作的刀具在加工耐熱合金、不銹鋼時祸芙，耐用度比W18和M2鋼有顯著提高停唐。被加工材料的硬度越大，效果越顯著钱锉。

此種鋼由于含鈷較多时憾，因此價格較貴。

（2）W6Mo5Cr4V2Al（簡稱501）

這是一種含鋁的超硬高速鋼诊捆，是我國立足國情獨創(chuàng)的高性能高速鋼陕射。鋁能提高鎢、鉬等元素在鋼中的溶解度掠恢，并可阻止晶粒長大棺克。因此，鋁高速鋼具有較高的高溫硬度线定、熱塑性和韌性娜谊。鋁在切削溫度的影響下可以在刀具表面形成氧化鋁薄膜确买，減少與切屑的摩擦和黏結(jié)。鋁高速鋼具有優(yōu)良的切削性能纱皆。

此種鋼的熱處理工藝要求較嚴格湾趾。

3、粉末冶金高速鋼

粉末冶金高速鋼是用高壓氬氣或純氮氣霧化熔融的高速鋼鋼水派草，直接得到細小的高速鋼粉末搀缠，然后將這種粉末在高溫高壓下制成致密的鋼坯，最后將鋼坯鍛軋制成鋼材或刀具的一種高速鋼近迁。粉末冶金高速鋼在20世紀60年代由瑞典首先研制成功艺普，20世紀70年代國產(chǎn)的粉末冶金高速鋼就開始試用。

采用粉末冶金法制造的高速鋼有以下優(yōu)點：無碳化物偏析鉴竭，提高鋼的強度歧譬、韌性和硬度，硬度值達69~70HRC搏存；保證材料各向同性测扼，減小熱處理內(nèi)應力和變形；磨削加工性好啡产，磨削效率比熔煉高速鋼提高2~3倍纲秫；耐磨性好，可提高20%~30%肢有。

此類鋼適于制造切削難加工材料的刀具某澡、大尺寸刀具（如滾刀和插齒刀），精密刀具和磨加工量大的復雜刀具乳侮。

硬質(zhì)合金

隨著工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的需要份览，高速鋼刀具已不能滿足人們對高效率加工、高質(zhì)量加工和各種難加工材料的加工要求诉德。因而晃纹，在20世紀20年代到30年代，人們發(fā)明了鎢鈷鈦類硬質(zhì)合金柱洽。其常溫硬質(zhì)高達89~93HRA褂宙，能承受800~900℃以上的切削溫度，切削速度可達100m/min本谜，切削效率為高速鋼的5~10倍初家，故在全世界硬質(zhì)合金的產(chǎn)量增長極快，現(xiàn)在已成為主要的刀具材料之一乌助。硬質(zhì)合金刀具更是數(shù)控加工刀具的主導產(chǎn)品溜在，有的國家90％以上的車刀、55％以上的銑刀都采用了硬質(zhì)合金制造，而且這種趨勢還在增加掖肋。 

1仆葡、硬質(zhì)合金的性能特點

硬質(zhì)合金是由難熔金屬碳化物（如TiC、WC志笼、TaC沿盅、NbC等）和金屬黏結(jié)劑（如Co、Ni等）經(jīng)粉末冶金方法制成纫溃。硬質(zhì)合金刀具的性能特點如下腰涧。

（1）高硬度

硬質(zhì)合金中高熔點、高硬度碳化物含量高紊浩，因此硬質(zhì)合金常溫硬度很高窖铡。常用硬質(zhì)合金的硬度為89~93HRA，遠高于高速鋼碘云，在540℃時硬度仍可達到82~87HRA，相當于高速鋼常溫時的硬度(83~86HRA)否抛。硬質(zhì)合金的硬度值隨碳化物的種類拦腌、數(shù)量、粉末顆粒的粗細和黏結(jié)劑的含量決定言酪。碳化物的硬度和熔點越高岭限，硬質(zhì)合金的熱硬性也越好；黏結(jié)劑含量較高時败饵，則硬度較低酣器；碳化物粉末越細，而黏結(jié)劑含量一定熊过，則硬度高吝重。

（2）抗彎強度和韌性

常用硬質(zhì)合金的抗彎強度為0.9~1.5GPa，比高速鋼的強度低得多胖真，只有高速鋼的1/3~1/2沦匿，沖擊韌度也較差，只有高速鋼的1/30~1/8振峻。因此臼疫，硬質(zhì)合金刀具不像高速鋼那樣能夠承受大的切削振動和沖擊負荷。黏結(jié)劑含量較高時扣孟，則抗彎強度較高烫堤，但硬度卻較低。

（3）導熱系數(shù)

由于TiC的導熱系數(shù)低于WC凤价，所以WC-TiC-Co合金導熱系數(shù)比WC-Co合金低鸽斟，并隨著TiC含量的增加而下降。

（4）熱膨脹系數(shù)

硬質(zhì)合金的熱膨脹系數(shù)比高速鋼小得多利诺。WC-TiC-Co合金的線膨脹系數(shù)大于WC-Co合金湾盗，并隨著TiC含量的增加而增大伏蚊。

（5）抗冷焊性

硬質(zhì)合金與鋼發(fā)生冷焊的溫度高于高速鋼，WC-TiC-Co合金與鋼發(fā)生冷焊的溫度高于WC-Co合金格粪。

2躏吊、切削工具用硬質(zhì)合金的分類及牌號表示規(guī)則

（1）分類

切削工具用硬質(zhì)合金牌號按使用領(lǐng)域的不同分成P、M帐萎、K比伏、N、S辐逝、H六類吸畸，如表3所列。各個類別為滿足不同的使用要求黄惭，以及根據(jù)切削工具用硬質(zhì)合金材料的耐磨性和韌性的不同翁脓，分成若干個組，用01祟俯、10漫北、20等兩位數(shù)字表示組號。必要時五妹，可在兩個組號之間插入一個補充組號市贡，用05、15辞皇、25等表示切果。

表3 切削工具用硬質(zhì)合金分類

（2）牌號表示規(guī)則

①按硬質(zhì)合金的成分來表示

②按硬質(zhì)合金的特性來表示

3肤狞、硬質(zhì)合金各級別的基本成分及力學性能要求

表4所列為切削工具用硬質(zhì)合金各組別的基本成分及力學性能要求（摘自GB/T 18376.1-2008）。

表4 硬質(zhì)合金基本力學性能要求

4虽浆、常用硬質(zhì)合金及其性能

ISO將切削用硬質(zhì)合金分為三類货瘫。

K類：主要成分為WC-Co，相當于我國的YG類休惰，用于加工短切屑的黑色金屬鬓灼、有色金屬和非金屬材料。

P類：主要成分為WC-TiC-Co杜凌，相當于我國的YT類瘪吭，用于加工長切屑的黑色金屬。

M類：主要成分為WC-TiC-TaC(NbC)-Co浊丑，相當于我國的YW類常枢，用于加工長或短切屑的黑色金屬和有色金屬久规。

（1）鎢鈷類（WC+Co）

合金代號為YG湖笨，對應于國標K類。這類合金由WC和Co組成蹦骑，我國生產(chǎn)的常用牌號有YG3X慈省、YG6X、YG6眠菇、YG8等边败，數(shù)字表示Co的百分含量，X表示細晶粒捎废。YG類硬質(zhì)合金有粗晶粒笑窜、中晶粒、細晶粒之分登疗。一般硬質(zhì)合金(如YG6排截、YG8)均為中晶粒。細晶粒硬質(zhì)合金（如YG3X辐益、YG6X）在含鈷量相同時比中晶粒的硬度和耐磨性要高一些断傲，但抗彎強度和韌性則要低一些。細晶粒硬質(zhì)合金適用于加工一些特殊的硬鑄鐵、奧氏體不銹鋼层筹、耐熱合金苦频、鈦合金、硬青銅风踪、硬的耐磨的絕緣材料等梧杠。超細晶粒硬質(zhì)合金的WC晶粒在0.2~1μm，大部分在0.5μm以下荒懒，由于硬質(zhì)相和黏結(jié)相高度分散茉蔗，增加了黏結(jié)面積，在適當增加鈷含量的情況下装芬，能在較高硬度時獲得很高的抗彎強度锚躺。

此合金鈷含量越高，韌性越好援栗，適用于粗加工骄雇，鈷含量低，適用于精加工帘惜。此類合金韌性瑰侥、磨削性、導熱性較好稳析，較適用于加工產(chǎn)生崩碎切屑洗做、有沖擊性切削力作用在刃口附近的脆性材料，主要用于加工鑄鐵彰居、青銅等脆性材料诚纸，不適合加工鋼料，因為在640℃時發(fā)生嚴重黏結(jié)陈惰，使刀具磨損畦徘，耐用度下降。

（2）鎢鈦鈷類（WC+TiC+Co）

合金代號為YT抬闯，對應于國標P類井辆。這類合金中的硬質(zhì)相除WC外，還含有5%~30%的TiC溶握。常用牌號有YT5杯缺、YT14、YT15及YT30睡榆，TiC的含量分別為5%萍肆、14%、15%以息、30%固荷，相應的鈷含量為10%祥怖、8%、6%应婴、4%抽胁。

此類合金有較高的硬度和耐熱性，它的硬度為89.5~92.5HRA林邪，抗彎強度為0.9~1.4GPa喜即。主要用于加工切屑呈帶狀的鋼件等塑性材料。合金中TiC含量高初禁，則耐磨性和耐熱性提高套芦，但強度降低。因此棘魏，粗加工一般選擇TiC含量少的牌號短材，精加工選擇TiC含量多的牌號。主要用于加工鋼材及有色金屬烹豫，一般不用于加工含Ti的材料搭独，因為合金中的鈦成分與加工材料中的鈦元素之間的親和力會產(chǎn)生嚴重的黏刀現(xiàn)象，使刀具磨損較快廊镜。

（3）鎢鈦鉭（鈮）鈷類[WC+TiC+TaC（Nb）+Co]

合金代號為YW牙肝，對應于國標M類。這是在上述硬質(zhì)合金成分中加入一定數(shù)量的TaC(Nb)嗤朴，常用的牌號有YW1和YW2配椭。在YT類硬質(zhì)合金成分中加入一定數(shù)量的TaC(Nb)可提高其抗彎強度、疲勞強度和沖擊韌度雹姊，提高合金的高溫硬度和高溫強度股缸，提高抗氧化能力和耐磨性。

此類硬質(zhì)合金不但適用于加工冷硬鑄鐵容为、有色金屬及合金半精加工乓序，也能用于高錳鋼寺酪、淬火鋼坎背、合金鋼及耐熱合金鋼的半精加工和精加工，被稱為通用硬質(zhì)合金寄雀。這類合金如適當增加含鈷量得滤，強度可很高，能承受機械振動和由于溫度周期性變化而引起的熱沖擊百睹，可用于斷續(xù)切削菊虏。

以上三類硬質(zhì)合金的主要成分都是WC，故可統(tǒng)稱為WC基硬質(zhì)合金阳框。

（4）TiC（N）基類（WC+TiC+Ni+Mo）

合金代號YN桦材，TiC(N)基硬質(zhì)合金是以TiC為主要成分（有些加入了其他碳化物和氮化物）的TiC-Ni-Mo合金屋赌。此類合金硬度很高，為90~94HRA炮惕，達到了陶瓷的水平瓜坎，有很高的耐磨性和抗月牙洼磨損能力，有較高的耐熱性和抗氧化能力射贡，化學穩(wěn)定性好瞪歹，與工作材料的親和力小，摩擦系數(shù)較小演苍，抗黏結(jié)能力強蛇热，因此刀具耐用度可比WC基硬質(zhì)合金提高幾倍。

TiC(N)基類硬質(zhì)合金一般用于精加工和半精加工氧吐，對于又大又長或加工精度較高的零件尤其適合讹蘑，但不適于有沖擊載荷的粗加工和低速切削。

5筑舅、新型硬質(zhì)合金
（1）細晶粒衔肢、超細晶粒硬質(zhì)合金

  普通硬質(zhì)合金中WC粒度為幾個微米，細晶粒合金平均粒度在1.5μm左右豁翎。超細晶粒合金粒度在0.2~1μm角骤，其中絕大多數(shù)在0.5μm以下。
  細晶粒合金中由于硬質(zhì)相和黏結(jié)相高度分散心剥，增加了黏結(jié)面積邦尊，提高了黏結(jié)強度。因此优烧，其硬度與強度都比同樣成分的合金高蝉揍，硬度提高1.5~2HRA，抗彎強度提高0.6~0.8GPa畦娄，而且高溫硬度也能提高一些又沾，可減少中低速切削時產(chǎn)生的崩刃現(xiàn)象。
  在超細晶粒合金生產(chǎn)過程中熙卡，除必須使用細的WC粉末外巷科，還應添加微量抑制劑，以控制晶粒長大选曼，并采用先進燒結(jié)工藝底靴，成本較高。超細晶粒硬質(zhì)合金多用于YG類合金失傍，它的硬度和耐磨性得到較大提高贝崎，抗彎強度和沖擊韌度也得到提高，已接近高速鋼民沈。適合做小尺寸銑刀还凸、鉆頭等荸脂，并可用于加工高硬度難加工材料。

（2）涂層硬質(zhì)合金

涂層硬質(zhì)合金刀具是硬質(zhì)合金刀具材料應用的又一大發(fā)展童盏。它將韌性材料和耐磨材料通過涂層有機結(jié)合在一起糜隶，從而改變了硬質(zhì)合金刀片的綜合力學性能，使其使用壽命提高了2~5倍尿愿。它的發(fā)展相當迅速会激，在一些發(fā)達國家，其使用量已占硬質(zhì)合金刀具材料使用總量1/2以上呛梆。我國目前正在積極發(fā)展此類刀具锐涯，已有CN15、1N25填物、CN35纹腌、CN16、CN26等涂層硬質(zhì)合金刀片在生產(chǎn)中應用滞磺。

 （3）高速鋼基硬質(zhì)合金

以TiC或WC為硬質(zhì)相（占30％~40%)升薯，以高速鋼為黏結(jié)相（占70％~60%），用粉末冶金方法制成击困，其性能介于高速鋼和硬質(zhì)合金之間涎劈，能夠鍛造、切削加工阅茶、熱處理和焊接蛛枚，常溫硬度為70~75HRC，耐磨性比高速鋼提高6~7倍脸哀”钠郑可用來制造鉆頭、銑刀摧垄、拉刀跃恍、滾刀等復雜刀具，加工不銹鋼匕蚁、耐熱鋼和有色金屬态置。高速鋼基硬質(zhì)合金導熱性差，容易過熱哺里，高溫性能比硬質(zhì)合金差荤勤，切削時要求充分冷卻购烹，不適于高速切削骄鸽。

刀具材料的選用原則

1、普通材料工件加工時底教，一般選用普通高速鋼和硬質(zhì)合金铅粉；加工難加工材料時可選用高性能和新型刀具材料牌號戴悔。只有在加工高硬材料或精密加工中常規(guī)刀具材料不能滿足加工精度要求時，才考慮用CBN和PCD刀片蓄盘。

2俏汇、任何刀具材料在強度、成分和硬度羡微、耐磨性之間是難以完全兼顧的谷饿，在選擇刀具材料牌號時，可根據(jù)工件材料切削加工性和加工條件妈倔，通常先考慮耐磨性博投，崩刃問題盡可能用刀具合理幾何參數(shù)解決。只有因刀具材料脆性太大造成崩刃盯蝴，才考慮降低耐磨性要求毅哗，選用強度和韌性較好的牌號。一般情況下捧挺，低速切削時虑绵，切削過程不平穩(wěn)，容易產(chǎn)生崩刃現(xiàn)象闽烙，宜選用強度和韌性好的刀具材料牌號翅睛；高速切削時，切削溫度對刀具材料的磨損影響最大黑竞，應選擇耐用消費品磨性好的刀具材料牌號宏所。

（金屬加工 Jacy）

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡分享音虹，并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負責穴示，也不構(gòu)成任何其他建議。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布次新、編輯整理上傳爽步，對此類作品本站僅提供交流平臺，不為其版權(quán)負責傲枕。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻沪峰、圖片、文字如涉及作品版權(quán)問題辩芦，請第一時間告知嘀拂，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認版權(quán)并按國家標準支付稿酬或立即刪除內(nèi)容，以保證您的權(quán)益遥加！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn袱蔓。