制造刀具的材料必須具有很高的高溫硬度和耐磨性,必要切削工具的抗彎強度、衝擊韌性和化學惰性,良好的工藝性(切削加工、鍛造和熱處理等),並不易變形。

  通常當材料硬度高時,耐磨性也高;抗彎強度高時,衝擊韌性也高。但材料硬度越高,其抗彎強度和衝擊韌性就越低。高速鋼因具有很高的抗彎強度和衝擊韌性,以及良好的可加工性,現代仍是應用最廣的刀具材料,其次是硬質合金。

  聚晶立方氮化硼適用於切削高硬度淬硬鋼和硬鑄鐵等;聚晶金剛石適用於切削不含鐵的金屬,及合金、塑料和玻璃鋼等;碳素工具鋼和合金工具鋼現在只用作銼刀、板牙和絲錐等工具。

  硬質合金可轉位刀片現在都已用化學氣相沉積塗覆碳化鈦、氮化鈦、氧化鋁硬層或復合硬層。正在發展的物理氣相沉積法不僅可用於硬質合金刀具,也可用於高速鋼刀具,如鑽頭、滾刀、絲錐和銑刀等。硬質塗層作為阻礙化學擴散和熱傳導的障壁,使刀具在切削時的磨損速度減慢,塗層刀片的壽命與不塗層的相比大約提高1~3倍以上。

  由於在高溫、高壓、高速下,和在腐蝕性流體介質中工作的零件,其應用的難加工材料越來越多,切削加工的自動化水平和對加工精度的要求越來越高。為了適應這磨刀機種情況,刀具的發展方向將是發展和應用新的刀具材料;進一步發展刀具的氣相沉積塗層技術,在高韌性高強度的基體上沉積更高硬度的塗層,更好地解決刀具材料硬度與強度間的矛盾;進一步發展可轉位刀具的結構;提高刀具的制造精度,減小產品質量的差別CNC工具,並使刀具的使用實現最佳化。

  刀具材料大致分如下幾類:高速鋼、硬質合金、金屬陶瓷、陶瓷、聚晶立方氮化硼以及聚晶金剛石。

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