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刀具材料和切削用量

一、刀具切削部分应具备的基本性能

（1）较高的硬度

（2）较高的耐磨性

（）足够的强度和韧性

（4）较高的耐热性

（5）较好的导热性

（6）良好的工艺性和经济性

二、车刀切削部分常用刀具材料

工具钢包括碳素工具钢、

合金工具钢和高

速钢。

硬质合金

有钨钴类硬质合金YG

（K类）、钨钛钴类硬

质合金YT（P类）和钨

钛钽（铌）类硬质合Y

（M类）。

其他材料推广使用新型刀具

材料如涂层刀具、陶瓷

刀具、立方氮化硼CBN等。

1．高速钢

•它含有钨W、钼Mo、铬Cr、钒V等合金元素较多的工

具钢。

特点

•硬度高（63～66HRC）

•足够的强度和韧性

•有较高的热稳定性、耐磨性

•能承受大的冲击力

•可制造复杂的刀具：如成形车刀、铣刀、钻头、切

齿刀、螺纹车刀和拉刀等

•耐热性较差（500～650°C）不能高速切削

（1）高速钢的分类

Ø按用途可分为

通用高速钢和高性能高速钢

Ø按制造工艺可分为:

熔炼高速钢、粉末冶金高速钢

表面涂层高速钢

Ø按基本化学成份可分为:

钨系和钼系

（2）常用高速钢的牌号与性能

v通用型高速钢

W18Cr4V(18-4-1)由于钨价高，热塑性

差，碳化物分布不均匀等原因，目前国内

外已很少采用。

注意：

不适用于高速切削和硬的材料的切削

v高性能高速钢

高性能高速钢是指在通用型高速钢中增加碳、

钒、钴或铝等合金元素，使其常温硬度可达67～

70HRC，耐磨性与热稳定性进一步提高。

适用于：

加工不锈钢、高温合金、耐热钢和高强度钢等

难加工材料。典型牌号有M42等。

v粉末冶金高速钢

粉末冶金高速钢是用高压氩气或纯氮气雾化熔

融的高速钢钢水而得到细小的高速钢粉末，然后

再热压锻轧制成。

特点：

适用于制造精密刀具、大尺寸(滚刀、插齿刀)

刀具、复杂成形刀具、拉刀等。

2．硬质合金

•硬质合金是由高硬度和高熔点的金属碳化物(

碳化钨WC、碳化钛TiC、碳化钽TaC、碳化铌NbC等)

和金属粘结剂(Co、Mo、Ni等)用粉末冶金工艺制成。

特点：

•常温硬度为:89～93HRA

•化学稳定性好

•热稳定性好，耐磨性好

•耐热性好（800～1000°C）

•硬质合金刀具允许的切削速度比高速钢刀具高

5～10倍。

（1）硬质合金的分类

Ø钨钴类（WC+Co）

Ø钨钛钴类（WC+TiC+Co）

Ø钨钛钽（铌）钴类TiC+WC+Ni+TaC）。

（2）常用硬质合金的牌号及其性能

钨钴类硬质合金代号为YG，属K红色类。

合金中含钴量愈高，韧性愈好，适合于粗加工，

反之用于精加工。YG(K)类硬质合金，有较好

的韧性、磨削性、导热性，适合于加工产生崩

碎切屑及有冲击载荷的脆性金属材料。

数字越小，硬度越高但韧性越低

v钨钛钴类硬质合金代号为YT，属P蓝色类。

它以WC为基体,添加TiC，Co作粘结剂烧结而成。

合金中TiC含量提高，Co含量就低，其硬度、耐磨

性和耐热性