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刀具的材料


(一)刀具材料(liào)應具備的(de)性能

1、高的硬度和耐磨性

刀具材料要比工件材料硬度高,常溫(wēn)硬度在HRC62以上(shàng);耐磨性表示抵(dǐ)抗磨損的能力,它取決於組織中硬質點的硬度(dù)、數量和分布。

2、足夠的強度和韌性

為了承受切削中(zhōng)的壓力衝擊(jī)和韌性,避免崩刀和折斷,刀具材料應具有足夠的強度和韌性(xìng)。

3、高耐熱性(xìng)

刀具材料在高(gāo)溫下保(bǎo)持硬度、耐磨性(xìng)、強度和韌性得能力。

4、良好的工藝性

為了便於製造,要求刀具材料有較好的可加工性。如,切削加工性、鑄造性(xìng)、鍛造性和熱處理性等。

5、良好的經濟性

(二)常用的刀具材(cái)料

目(mù)前,生產中所用(yòng)的刀具材料以高速鋼和硬質(zhì)合金居多(duō)。碳素工具鋼(如T10AT12A)、工具鋼(如9SiCrCrWMn)因耐熱(rè)性差,僅用於一(yī)些(xiē)手工(gōng)或切削速度較(jiào)低的刀具。

高速鋼

 定義:是一種加(jiā)入較多的鎢、鉻、釩等合金元素的高合金工具鋼。

性(xìng)能:有較高的熱穩定性;有較高的強度、韌性、硬度和耐磨性;製造(zào)工藝簡單,容易磨成鋒(fēng)利的(de)切削刃,可鍛造。是製造鑽頭、成形刀(dāo)具、拉刀、齒輪刀具等的主要材料。

分(fèn)類

按用途分:通用(yòng)型高速鋼和(hé)高性能高速鋼;

按製造工藝(yì)分:熔煉高速鋼和粉末(mò)冶金高速鋼。

1、通用型(xíng)高速鋼

鎢鋼:典型牌號為W18Cr4V,有良好的綜合(hé)性能,可以製造各種(zhǒng)複(fù)雜刀具。

鎢(wū)鉬鋼:典型牌號為W6Mo5Cr4V2,可做尺寸較小、承受衝擊力較大的刀具;熱塑性特別好,更適用於製造熱軋鑽頭等;磨加工性好,目前各國廣泛應用。


2、高性能高速鋼

典型牌號為高碳高速(sù)鋼9W18Cr4V、高釩高速鋼W6MoCr4V3、鈷高速鋼W6MoCr4V2Co8和超硬高(gāo)速(sù)鋼W2Mo9Cr4Co8等。適合於(yú)加工高溫(wēn)合金、鈦(tài)合金和(hé)超高強度(dù)鋼等難加工材料(liào)。

3、粉末冶金高速(sù)鋼

用(yòng)高壓氬氣或氮氣霧化熔融的高速鋼水,直接得到細小的高速鋼粉末,高溫下壓製成致密(mì)的鋼坯,而後(hòu)鍛壓(yā)成(chéng)材或刀具形狀(zhuàng)。適合(hé)於製造切削難加工材(cái)料的刀具、大尺寸刀具(如滾刀、插齒刀)、精密刀具、磨加(jiā)工量大的複雜刀(dāo)具、高(gāo)動載(zǎi)荷(hé)下使用的刀(dāo)具等。

硬質合金由難熔(róng)金屬化合物(如(rú)WCTiC)和金屬粘結劑(Co)經粉末冶金法製成(chéng)。硬(yìng)質合金(jīn)以其切削性能優良(liáng)被廣泛用作(zuò)刀具材料(約占50%)。如大多數的車刀、端(duān)銑刀以至深孔鑽、鉸刀、拉刀、齒輪刀具等(děng)。

具有高耐磨(mó)性(xìng)和高耐熱性,但抗(kàng)彎強(qiáng)度低、衝擊韌性差,很少用於製(zhì)造整體刀具

。它還可用(yòng)於高速鋼刀具不能切削的淬硬鋼等硬材料。

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