数控车床刀具材料知识.doc

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1、数控车床刀具材料知识一、刀柄材料及精度　　刀具材料也分为刀柄材料和刀片材料。刀柄一般采用45#钢锻造，要求韧性好。随着数控机床的日益普及，现在对车刀刀柄的公差要求也提高了很多。这便于数控机床操作人员快速进行换刀，而不必磨刀。二、刀片材料的硬度　　刀片在切削加工时，要承受很大的切削力，还要承受切屑变形时产生的高温。要是刀具能在这样的条件下工作而不致很快地变钝或损坏，保持其切削能力，刀片必须具备足够的硬度，通常刀具材料的硬度都在60HRC以上。三、刀片材料的耐磨性在通常情况下，刀具材料硬度越高，耐磨性也越好。刀具材料组织中碳化物越多

2、、颗粒越细、分布越均匀，其耐磨性也越高。我们肯定是希望刀片的耐磨性，否则刀具工作不了一会儿就变变钝了。四、刀片材料的强度一般采用刀具材料的抗弯强度表示刀片的强度大小，刀片的强度反应刀片变形能力的强弱。我们肯定是希望刀片的强度高。五、刀片材料的韧性一般采用刀具材料的冲击韧度表示刀片韧性的大小。刀片韧性的大小反映出刀具材料抗脆性断裂和抗崩刃的能力。六、刀片材料的红热性红热性表示刀片在高温状态下保持其切削性能的能力。红热性越好，刀具材料在高温时抗塑性变形的能力、抗磨损的能力也越强。另外，刀片材料的导热性也是表示刀具使用性能的一个方面。

3、导热性越好，切削热越容易释放，刀具抗磨损、抗变形的能力也越强。七、经济性价格便宜目前，经常使用的刀具材料有高速钢和硬质合金两大类。随着加工技术的不断发展，一些特种材料，如陶瓷材料和超硬刀具材料（金刚石和立方氮化硼）也得到一定的应用。后者具有硬度高、抗磨性能好、可以保证较好的加工质量和加工效率等优点，但由于价格等因素的限制，应用范围不如前者高。数控车床刀具刀具材料的分类一、高速钢高速钢指的是含有较多的钨、铬、钼、钒等合金元素的高合金工具钢。高速钢按使用用途的不同分为通用型高速钢和高性能高速钢。1.通用型高速钢通用型高速钢具有一定的

4、硬度（63-66HRC）和耐磨性、较高的强度和韧性。在加工一般钢材料时，切削速度为50-60m/min，不适于进行高速切削和超硬材料的加工。主要的牌号为W18Cr4V和W6Mo5Cr4V2。后者在强度、韧性上优于后者，但热稳定性稍差。2.高性能高速钢高性能高速钢是在通用型高速钢的基础上，通过增加碳、钒等元素的含量或添加钴、铝等合金元素而得到的耐热性、耐磨性更高的新钢种。高性能高速钢在630-650℃时仍可保持60HRC的硬度，其耐用度是通用型高速钢的1.5~3倍。适用于加工奥氏体不锈钢、高温合金、钛合金、超高强度钢等难加工材料。

5、但这类钢种的综合性能不如通用型高速钢，不同的牌号只有在各自规定的切削条件下，才能达到良好的加工效果。因此其使用范围受到限制。常用牌号有：9W18Ci4V、9W6M05Cr4V2、W6MoSCr4V3、W6M05Cr4V2C08、及W6MoSCr4V2AI等。二、硬质合金硬质合金由硬度和熔点都很高的碳化物(WC、TiC、TaC、NbC等)，用Co、Mo、Ni等元素充当粘结剂而制成的粉末冶金制品。其常温硬度可达78-82HRC，能够在800-1000℃的高温下使用，允许的切削速度是高速钢的4-10倍。但其冲击韧性与抗弯强度远比高速钢

6、低，因此很少做成整体式刀具。在实际使用中，一般将硬质合金刀块用焊接或机械夹固的方式固定在刀体上。常用的硬质合金有三大类：1.钨钴类硬质合金（代号为YG）由碳化钨和钴组成。这类硬质合金韧性较好，但硬度和耐磨性较差，适用于加工脆性材料（如铸铁等）。钨钴类硬质合金中含Co越多，则韧性越好。常用的牌号有：YG8、YG6、YG3，它们制造的刀具依次适用于粗加工、半精加工和精加工。2.钨钛钴类硬质合金（代号为YT）由碳化钨、碳化钛和钴组成。这类硬质合金耐热性和耐磨性较好，但抗冲击韧性较差，适用于切屑呈带状的钢料等塑性材料。常用的牌号有YT5

7、、YTl5、YT30等，其中的数字表示碳化钛的含量。碳化钛的含量越高，则耐磨性越好、韧性越低。这三种牌号的钨钛钴类硬质合金制造的刀具分别适用于粗加工、半精加工和精加工。3.钨钛钽（铌）类硬质合金（代号为YW）由在钨钛钴类硬质合金中加入少量的碳化钽（TaC）或碳化铌（NbC）组成。它具有上述两类硬质合金的优点，其制造的刀具既能加工钢、铸铁、有色金属，也能加工高温合金、耐热合金及合金铸铁等难加工材料。常用牌号有YWl和YW2。