刀具的選擇

一、刀具材料應(yīng)具備的特性：刀具的材料必須具備硬度高,、耐磨性好,，還要有很高的強(qiáng)度和韌性，此外,，還必須具有良好的熱穩(wěn)定性,。不僅如此，刀具材料還須具有良好的熱物理性能，能承受較大的熱沖擊,。  人們選用刀具材料時(shí),，往往還希望它們具有良好的加工工藝性和成本較低等性能。  目前刀具材料用的***多的是高速鋼和硬質(zhì)合金,；  碳素工具銅,、合金工具鋼適于一些切削要求不高及切削速度低的場(chǎng)合，以克服其耐熱性差的缺點(diǎn),；  陶瓷,，金剛石、立方氯化硼則適用的場(chǎng)合更加有限,。  實(shí)際上,，新的刀具材料的發(fā)展速度越來(lái)越快，刀具的切削性能越來(lái)越得到提高,，理想的刀具材料應(yīng)該同時(shí)具有金剛石的高硬度高耐磨,、立方氮化硼或陶瓷的高熱穩(wěn)定性和、硬質(zhì)合金的高強(qiáng)度,，高抗彎,、沖擊能力強(qiáng)等綜合性能  。下面介紹一下常用的刀具材料,。  高速鋼：按照用途可分為通用型高速鋼和高性能高速鋼,；按照制造工藝可以分為熔煉高速鋼和粉末冶金高速鋼。 通用型高速鋼按照其含鎢量的不同,，進(jìn)一步分為鎢系,、鎢鉬系、組系三類高速鋼,。其中鎢系高速鋼***常用的W18Cr4V,，含鎢18%，含鉻4%,，含釩1%,，具有較好的綜合性能，可以用于制造多種復(fù)雜的刀具,。其優(yōu)點(diǎn)是：含釩量較少,，磨加工性較好，淬火時(shí)過(guò)熱傾向小,，溫度較高時(shí)切削性能也較好,。缺點(diǎn)：韌性和抗沖擊性能極差，不能做成大截面,，鎢市場(chǎng)價(jià)格相對(duì)較貴,，***了它的發(fā)展,。鎢鉬系高速鋼如果(W+1.4~1.5Mo)=12%~13%時(shí)，對(duì)其強(qiáng)度和韌性具有有利影響,，且不會(huì)破壞熱穩(wěn)定性,。其典型代表為W6Mo5Cr4V2，含鎢6%,，鉬5%,，鉻4%，釩2%,。優(yōu)點(diǎn)：磨加工性好,，韌性較鎢系高速鋼更好，可以做成大截面,，能承受較大沖擊,。缺點(diǎn)：溫度較高時(shí)加工性能不如鎢系高速鋼，淬火溫度范圍太窄,。粉末冶金高速鋼是用高壓氬氣霧化熔融的高速鋼鋼水,，直接得到高速鋼粉末，然后在高溫高壓下制成鋼胚,，***后鍛軋成刀具,。優(yōu)點(diǎn)：品粒細(xì)小、均勻,，解決了共晶偏析的問(wèn)題,；晶粒細(xì)小,，表面積較大,，順粒不易脫落，耐磨性好,；均勻細(xì)小的顆粒使得不會(huì)因增加釩的含量而降低其磨加工性：具有高度各同尚性摩人形格剛較高等 

 二,、將陶瓷材料作為刀具，具有成本低,、硬度高,、耐高溫性能好等優(yōu)點(diǎn)，因此有很好的前景,。心瓷刀具材料的主要優(yōu)點(diǎn)是：高的硬度與耐磨性使其不易受損,，刀具耐用度高、刀具壽命高,；耐熱性很高,，在一千多攝氏度高溫下還能進(jìn)行切削，切削速度比硬質(zhì)合金高：而且高溫條件下不易變形,，化學(xué)穩(wěn)定性很高,；與金屬親和力小即抗粘結(jié)擴(kuò)散能力好,，高溫條件下也不易被氧化，也不與鋼相互作用,。因而刀具的粘結(jié),、擴(kuò)散、氧化磨損較少,；加工時(shí)摩擦系數(shù)低,，不易產(chǎn)生熱量，因而不易粘刀,，加工表面質(zhì)量好,。陶瓷刀具對(duì)于高硬度、高精度零件或者大件加工特別有效,，車削銑削都可適用,。陶瓷刀的缺點(diǎn)是：脆性大、韌性低,、抗彎強(qiáng)度比硬質(zhì)合金低,，因此為避免承受沖擊負(fù)荷，以防崩刃與破損,，必須選擇合適的幾何參數(shù)與切削用量,；；此外,，陶瓷刀導(dǎo)熱系數(shù)比硬質(zhì)合金的低,，熱膨脹系數(shù)卻比硬質(zhì)合金高，抗熱沖擊性較差,。