刀具材料的研究现状及展望
国内外刀具材料发展现状

国内外刀具材料发展现状
近年来,随着人们对加工质量和效率的不断追求,刀具材料也得到了快速发展。
在国内,刀具材料主要以硬质合金、高速钢、陶瓷等为主,而国外则出现了诸如立方氮化硼、多晶立方氮化硼、纳米晶等新型材料。
硬质合金是国内刀具材料的主力军,由于其硬度高、强度大等特点,被广泛应用于金属加工领域。
然而,由于硬质合金的韧性较差,容易出现断裂现象,因此在复杂工件加工中存在一定的局限性。
高速钢则以其较高的强度、韧性和耐磨性,成为刀具材料的优选之一。
但由于其热稳定性较差,容易发生高温软化、氧化等问题,因此在高温环境下的加工中受到了一定的限制。
陶瓷作为一种新型刀具材料,具有高硬度、高强度、高耐磨性等优点,在高速、高温、高压等环境下具有较好的性能表现。
然而,陶瓷也存在着易碎、难加工等问题,因此在实际应用中仍需进一步完善和发展。
国外刀具材料的发展则更加多元化。
立方氮化硼由于其优异的硬度、耐磨性和热稳定性,被广泛应用于高速切削、高温加工等领域。
多晶立方氮化硼则以其更好的韧性、断裂韧性等性能,在实际加工中具有更好的表现。
纳米晶作为一种新兴的材料,由于其粒度小、结晶度高等特点,在刀具材料领域中也有着广泛的应用前景。
总的来说,刀具材料的发展正朝着高性能、多功能、多元化等
方向发展,在实际应用中也将不断地推陈出新,为加工行业的进一步发展注入新的动力。
刀具的调研报告

刀具的调研报告刀具调研报告一、引言刀具是人类使用最早的工具之一,自古以来在农耕、狩猎、建筑等各个领域都有重要的作用。
随着科技的发展和工业化的进程,刀具逐渐从手工制作转向机器制造,不断迭代更新。
本报告将对刀具的种类、用途、发展趋势及市场前景进行调研和分析。
二、刀具的种类刀具根据其用途的不同,可以分为菜刀、水果刀、匕首、剪刀等。
菜刀主要用于砍、剁食材,其中中式菜刀和西式菜刀有不同的形状和设计;水果刀主要用于切水果,刃口相对较小,便于操作;匕首是一种用于防身或用于狩猎的刀具,具备锋利的刃口和稳固的握柄;剪刀用于剪纸、剪布、剪线等,刃口相对较长,有直刃和锯齿两种。
三、刀具的用途刀具的用途广泛,涵盖农业、工业、家庭等各个领域。
在农业中,刀具主要用于收获、修剪、修整农作物和果树;在工业领域,刀具则被应用于加工、打磨、切割等工序;在家庭中,刀具用于烹饪、修剪、剪纸等琐事。
四、刀具的发展趋势随着科技的进步,刀具的制造工艺不断改进和创新,呈现出以下几个发展趋势:1. 材料创新:传统的刀具材料如钢铁、陶瓷等逐渐被高性能材料取代,如合金钢、陶瓷复合材料等。
这些新材料具有更高的硬度、耐磨性和耐腐蚀性,使刀具更加耐用和高效。
2. 制造工艺改进:借助先进的数控技术和机器人制造技术,刀具制造过程变得更加精确、高效。
同时,人们也开始尝试3D打印等新技术应用于刀具制造,为刀具的个性化定制提供了新的可能。
3. 设计创新:刀具的设计也在不断演进,考虑到人体工学和使用便利性,刀柄的形状、重量、手感等都得到了改进。
同时,一些创意的设计也出现在刀具市场上,如折叠刀、多功能刀等。
五、刀具市场前景刀具作为日常生活中必不可少的工具,其市场需求常年保持稳定。
目前,刀具市场竞争激烈,除了传统刀具品牌的竞争外,一些新兴品牌和自主设计者也不断涌现。
刀具市场的发展前景看好。
随着人们生活水平的提高和对生活品质的追求,刀具的品质和功能要求也不断提高。
同时,户外运动、烹饪、手工等领域的兴起也为刀具市场提供了新的增长点。
数控机床刀具材料发展现状及未来趋势分析

数控机床刀具材料发展现状及未来趋势分析引言:随着现代制造业的迅速发展和技术进步,数控机床作为制造业的重要设备之一,其刀具材料的发展也成为一个关键领域。
因为刀具材料的质量直接影响数控机床的加工效率和产品质量。
本文将对数控机床刀具材料的发展现状以及未来趋势进行分析和探讨。
一、数控机床刀具材料的发展现状1. 金属刀具材料金属刀具材料是目前数控机床广泛使用的刀具材料之一。
高速钢、硬质合金和陶瓷刀具是金属刀具材料的三个主要类型。
虽然这些材料具有一定的优势,但随着数控机床加工的高效、高速化趋势,金属刀具材料在切削速度、寿命等方面不再满足需求。
2. 复合刀具材料复合刀具材料是在金属刀具材料的基础上进行组合和改进的一种创新材料。
在复合刀具材料中,金属基体中嵌入颗粒增强材料,如金刚石、碳纤维等,以有效提高刀具的硬度和强度。
复合刀具材料不仅具有金属刀具材料的切削性能,还具备了非金属刀具材料的耐磨性和耐高温性能。
3. 涂层刀具材料涂层刀具材料是在刀具表面涂覆一层特殊材料的刀具。
这些材料可以是镀钛、镀铝、碳化钛等。
涂层刀具可以提高刀具的表面硬度、抗磨性和耐高温能力,从而延长刀具的使用寿命。
目前,涂层刀具材料已成为数控机床刀具的主要发展方向之一。
二、数控机床刀具材料的未来趋势1. 新型复合材料的应用随着新型复合材料的不断发展,在数控机床刀具材料中应用新型复合材料将成为未来的发展趋势。
新型复合材料具有高强度、高硬度、低密度等优点,可以提高刀具的切削性能和加工效率。
2. 高温合金的研究和应用高温合金是指在高温环境下仍能保持一定强度和韧性的金属材料。
随着数控机床加工的高速化和高温化趋势,高温合金的研究和应用将成为未来的发展方向。
高温合金具有优异的耐高温和耐腐蚀性能,可以提高刀具的使用寿命和稳定性。
3. 先进涂层技术的发展随着先进涂层技术的发展,涂层刀具材料将进一步提升性能。
未来的涂层刀具将具备更高的硬度、更好的切削性能和更长的使用寿命。
国内外刀具材料发展现状

国内外刀具材料发展现状随着现代制造业的不断发展,刀具作为重要的加工工具,在加工领域扮演着重要的角色。
刀具材料的选择直接影响到刀具的使用寿命、加工质量和效率。
因此,刀具材料的发展一直备受关注。
本文将从国内外的角度出发,探讨刀具材料的发展现状。
国内刀具材料的发展目前正处于快速发展阶段。
传统的刀具材料如碳钢、高速钢等仍然占据一定的市场份额,但其在高端领域的应用受到了一定的限制。
近年来,随着精密加工和高效加工需求的增加,新型刀具材料的需求也随之增长。
硬质合金作为一种重要的刀具材料,在国内得到了广泛应用。
硬质合金具有高硬度、耐磨性好的特点,适用于高速切削和重负荷切削。
国内硬质合金刀具材料的生产技术和品质不断提高,已经能够满足大部分加工需求。
除了硬质合金,陶瓷刀具材料也在国内得到了一定的应用。
陶瓷刀具材料具有高硬度、高耐磨性和高热稳定性的特点,适用于高温切削和高速切削。
国内陶瓷刀具材料的研发和生产技术已经取得了一定的突破,但与国外相比,仍然存在一定的差距。
在国外,刀具材料的发展相对较早,并且取得了较大的进展。
高速钢、硬质合金和陶瓷等刀具材料在国外得到了广泛应用。
同时,国外也在不断研发新的刀具材料,如超硬刀具材料、纳米材料等。
这些新材料具有更高的硬度、更好的耐磨性和更高的切削速度,能够满足更为复杂的加工需求。
国外的刀具材料研发也注重环保和可持续发展。
例如,一些国外公司开始研发可回收利用的刀具材料,以减少资源的浪费和环境的污染。
这种趋势在国内刀具材料的研发中也逐渐得到重视。
总的来说,国内外刀具材料的发展现状存在一定的差距。
国内刀具材料在硬质合金和陶瓷等领域取得了一定的进展,但与国外相比仍有较大差距。
国外刀具材料在研发和应用方面相对领先,不断推出新的刀具材料以满足不同的加工需求。
在未来,国内应加大对刀具材料的研发投入,提高刀具材料的品质和性能,以满足国内制造业的需求。
国内外刀具材料的发展现状存在一定的差距,国内刀具材料的发展相对滞后。
刀具材料的发展趋势

刀具材料的发展趋势
刀具材料的发展趋势可以总结为以下几点:
1. 高硬度材料的应用:随着科技的进步和应用领域的不断拓展,工件材料也变得越来越硬。
为了满足对高硬度材料加工的需求,刀具材料需要具备更高的硬度和耐磨性。
因此,发展高硬度材料的刀具材料成为一种重要趋势,如超硬材料(如金刚石、立方氮化硼等)和先进陶瓷材料。
2. 高温合金的应用:在高温环境下,刀具材料容易出现变形、热疲劳等问题,影响刀具使用寿命和加工效果。
因此,发展具有良好高温稳定性和耐热性能的刀具材料成为一种重要趋势,如高温合金(如钨钼合金、钛合金等)和先进涂层技术。
3. 多功能刀具材料的研发:随着加工要求的不断提高,刀具的功能要求也在不断增加,如高速切削、干切、高效切削等。
因此,研发具有多种功能的刀具材料成为一种发展趋势,如可切削复合材料的立体金刚石刀具、可实现高精度加工的纳米涂层材料等。
4. 绿色环保材料的应用:随着环保意识的增强,人们对刀具材料的研发也开始关注其环境友好性。
绿色环保材料的应用成为发展趋势,如低碳钢、可再生材料等。
总体来说,刀具材料的发展趋势是朝着高硬度、耐热性能强、多功能和环保方向发展的。
这些趋势的发展将推动刀具材料的性能和效率进一步提高,满足不断变化的加工需求。
2024年硬质合金刀具市场前景分析

硬质合金刀具市场前景分析简介硬质合金刀具是一种由钨碳化物、钛碳化物等粉末冶金材料制成的刀具。
它具有高硬度、耐磨性好、耐高温等优点,在工业生产中得到了广泛应用。
本文将对硬质合金刀具市场的前景进行分析,以期为相关从业者提供参考。
市场概述近年来,全球制造业的快速发展推动了硬质合金刀具市场的增长。
随着工业自动化水平的提高和加工技术的不断创新,对刀具质量和性能的要求越来越高,硬质合金刀具作为高效的加工工具得到了广泛应用。
尤其是在汽车、机械、航空航天等领域,硬质合金刀具的需求量持续增加。
市场驱动因素1.制造业发展:随着全球制造业的快速发展,尤其是中国、印度等新兴市场的崛起,硬质合金刀具的市场需求量不断增加。
2.技术创新:新材料、新加工技术的不断涌现,推动了硬质合金刀具的性能不断提高,满足了市场对高效、精密加工的需求。
3.增材制造技术:增材制造技术的进步使硬质合金刀具的制造更加灵活、高效,降低了生产成本,促进了市场的发展。
市场挑战因素1.市场竞争激烈:随着市场需求的增加,硬质合金刀具市场竞争日益激烈,价格竞争压力加大。
2.环保限制:环保要求越来越高,对硬质合金刀具生产过程中产生的废水、废气等污染物的排放提出了更高要求,对企业的生产经营造成了一定限制。
市场前景展望未来,硬质合金刀具市场仍然充满机遇和挑战。
机遇: 1. 汽车行业需求增加:随着汽车市场的快速发展,汽车制造业对高精度、高质量加工的要求将进一步提高,硬质合金刀具将有更大的市场机会。
2.电子制造业需求增长:随着5G技术的普及和电子设备市场的快速发展,硬质合金刀具在电子制造业中的应用前景广阔。
3.新材料加工需求增加:新材料的不断涌现,例如复合材料、高温合金等,对加工工具的要求更高,硬质合金刀具有望在这些领域找到应用市场。
挑战:1. 技术创新压力:在市场竞争激烈的环境下,企业需要不断进行技术创新,提升刀具的性能和品质,以保持竞争力。
2.环保要求提高:随着环境保护意识的普及,对硬质合金刀具生产过程中的环境影响予以更高要求,企业需要加大研发投入,探索环保型生产工艺。
浅析现代刀具材料的发展及现状

浅析现代刀具材料的发展及现状一、刀具材料发展我国在金属切削方面历史悠久。
今天金属加工的前期在古代是加工骨质、石质、木质、和其他非金属器物。
在旧石器时代就有石砍砸器,到了新石器时代,人们在与大自然的生存斗争中不断的改进自己的工具,并且以能在坚固的石头上打孔孔。
还能把坚硬的石头镶嵌在骨头把上制成夹固式石刃骨刀。
我国的金属切削加工工艺,萌芽于青铜器时代,慢慢的形成和发展。
到春秋时期已经出现了各种青铜器,青铜铸造业已有了很好的发展。
据记载表明,在这个时期的生产的青铜和生活工具,在制做过程中大都要经过切削加工或研磨。
我国的冶铸技术比西欧国家早将近1000年,炼钢技术、淬火、和渗碳的发明,为制作锋利的武器和工具提供了保障,当铁质工具出现是,金属切削加工进入了一个新的发展阶段。
记载表明早商代就有了雕琢玉器的工具,这也就是金属切削机床的初期。
在河北一汉墓出土的五铢钱,在外圆上,雕花均匀,切削振动波纹明朗,椭圆度精细,有经过车削的痕迹,有可能就是用手拿着工具进行切削。
到了明代,我国的手工业有了发展迅速,各种切削方法,有了明确的分工。
如:车、铣、钻、磨等等。
北京古天文台上的天文仪器的加工方法可以看出当时就有较高精度的磨、车、铣、钻削等。
晚清时间,由于政府的腐败,金属加工出于停滞不前的状态。
解放前,我国的工业也十分落后,没有自己的机床,工具制造业。
就连麻花钻这样的普通工具都不能制造。
解放后,我国的机床才有了一定的发展。
机床和工具制造业逐渐从无到有,从小到大。
70年代初80年代末,工具材料发展迅猛,硬质合金和高速钢的规格和品种获得突破。
如:涂层硬质合金、立方碳化硼,陶瓷等。
到了后来数控、数显设备也慢慢发展起来。
由于受当时电子设备、微机、传输等影响,发展缓慢。
后来随着电子设备等发展也逐渐壮大起来。
迄今,已使切削速度提高到每分钟一千米以上。
历史事实表明,在切削加工的发展过程中,刀具材料始终是最积极的因素。
同时,被加工材料的发展也大大地推动了刀具材料的发展。
刀片的发展现状

刀片的发展现状近年来,刀片技术发展迅速,不断推动着工业制造的进步。
刀片是一种用于切割材料的工具,常见于各种机械设备中,包括锯片、刀具、切割机等。
以下是刀片的发展现状:1. 材料创新:刀片的材料选择直接影响到其切割性能和耐用性。
目前,越来越多的高性能材料被用于刀片制造,如硬质合金、陶瓷、钢等。
这些新材料具有更高的硬度、强度和耐磨性,能够在高速切削和重负荷工况下更好地保持切削能力。
2. 涂层技术的应用:刀片的涂层可以提高切削表面的硬度和润滑性,降低切削时的摩擦和热量产生,从而延长刀片的使用寿命。
目前,常见的刀片涂层包括涂覆碳化物、氮化物、氧化物等。
涂层技术的不断创新,使刀片在各种高温、高压、腐蚀等恶劣环境中得以应用。
3. 数字化设计和制造技术:随着计算机辅助设计和制造技术的发展,刀片的设计和制造过程更加精确和高效。
数字化设计可以通过仿真和优化算法,提高刀片的性能和可靠性。
数字化制造则使得刀片的制造成本降低,生产周期缩短。
这些技术的综合应用,推动了刀片行业的快速发展。
4. 刀片创新应用:刀片的应用领域不断扩大,已经从传统的金属切割领域拓展到了电子、医疗、航空航天等高端制造领域。
在微型切割、超硬材料切割等领域,刀片的形状、材料和涂层需求更加复杂和特殊。
因此,刀片制造商持续进行创新和研发,以满足不同领域的需求,并为实现更高精度和更高效的切削工艺提供支持。
总的来说,刀片的发展正朝着高性能、高效率和多功能的方向发展。
材料创新、涂层技术应用、数字化设计和制造技术以及创新应用的推动,为刀片行业带来了更多的机遇和挑战。
随着科技的不断进步和工业制造的需求变化,刀片仍将保持持续创新,满足不断变化的市场需求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
刀具材料的研究现状及展望
2012034110 李贺
【摘要】随着难加工材料的日益增多以及对加工效率的要求的提高,刀具的发展对提高生产效率和加工质量具有直接影响。
本文以刀具材料为主线,介绍了高速钢、硬质合金、陶瓷、超硬材料等刀具材料的性能以及现状。
根据刀具材料的优缺点提出其适合的加工切削条件,同时在理论层面提出对未来发展的思考。
【关键词】高速钢;硬质合金;陶瓷;超硬材料;研究现状;展望
1 刀具失效形式和性能要求
刀具磨损是刀具的主要失效形式,常见的失效形式有:磨粒磨损、氧化磨损、粘结磨损、扩散磨损等正常磨损;卷刀、崩刃、崩碎、打刀等非正常磨损[1]。
由此,刀具材料应具有良好的力学性能,另外还应具有良好的工艺性能以及可最大限度降低刀具成本的经济性[2]。
2 高速钢刀具材料
高速钢刀具材料可分为传统熔融高速钢、粉末冶金高速钢和少无莱氏体高速钢。
但随着加工材料的发展,虽然其能满足通用工程材料切削加工的要求,但其性能已不够先进。
2.1 传统熔融高速钢
熔融高速钢刀具材料分为:普通高速钢;高性能高速钢。
普通高速钢具有较好的塑性,常温硬度63~66HRC,而在高温下,硬度很差。
高性能高速钢的硬度普遍比普通高速钢提高2~4 个HRC,高温硬度也较好,但是其抗弯强度、韧性较低[3]。
2.2 粉末冶金高速钢、少无莱氏体高速钢
粉末冶金高速钢及少无莱氏体高速钢解决了熔炼高速钢在冷凝过程中产生的粗大碳化物偏析及碳化物粗大问题。
少无莱氏体钢在热处理时需要进行渗碳处理提高表层的含碳量,以增加硬度,表层经淬火及回火后硬度可达66~67HRC 以上,成为超硬高速钢。
少无莱氏体高速钢刀具有芯韧表硬的特点,具有好的综合性能[4]。
3 硬质合金刀具材料
硬质合金是由硬度和熔点很高的碳化物(称硬质相)和金属(称粘结相)。
近年来随着材料技术的发展,将其分为P、M、K、H、S、N 六个系列[5]。
P 类,主要用于切削钢材;K 类,主要用于切削铸铁;M 类,为普通型硬质
合金;H 类,主要用于切削高硬材料,如淬硬钢,冷硬铸铁等;S 类,用于切削耐热材料、高温合金等;N 类,用于切削有色金属[6]。
3.1 传统硬质合金刀具材料
分类:碳化钨基硬质合金、碳(氮)化钛基硬质合金。
性能:硬度为89.5~94HRA,具有较好的红硬性、耐磨性等综合性能,其适于加工未淬火的钢材。
3.2 超细晶粒硬质合金刀具材料
超细晶粒硬质合金的WC 粒度一般为0.2~1.0μm,大部分在0.5μm 以下,硬度一般为90~93HRA,抗弯强度为2000~3500MPa,与加工材料的相互吸附扩散作用较小,特别适用于耐热合金钢、高强度合金钢,不能进行高速切削易折损的小直径整体立铣刀和整体钻头以及其它难加工材料。
我国的株洲、自贡两家硬质合金厂也开展了超细硬质合金的研发工作,获得了晶粒尺寸小于500nm 的合金[7]。
3.3 金属陶瓷刀具材料
金属陶瓷的性能介于陶瓷和WC 基硬质合金之间,它既保持了陶瓷的高强度、高硬度等特性,又具有较好的金属韧性和可塑性等。
适合于对淬火钢、高强度钢以及铸铁的加工,可用于高速切削各种钢材,尤其适于钢材的精加工和半精加工。
现在,又发展了超细微粒金属陶瓷刀具和纳米涂层刀具,其性能较硬质合金都要高很多[8]。
4 陶瓷刀具材料
陶瓷刀具的硬度、耐磨性、红硬性极好,常温硬度可达92.5~94HRA,即使在1200℃,硬度也能达到80HRA[9]。
然而,陶瓷刀具的抗弯强度、热导率、韧性等很低,在温差大或有较大冲击载荷时,刀具容易失效。
4.1 氧化铝/氮化硅基陶瓷刀具材料
AL2O3 基陶瓷刀具以Al2O3 为主,添加了少量碳化物、氧化物等,具有较好的力学性能。
尤其Al2O3 梯度功能陶瓷刀具的自励性,使刀具崩刃后仍能进行正常切削。
Si3N4 基陶瓷刀具比Al2O3 基陶瓷刀具具有更好的力学性能。
尤其Si3N4 陶瓷的复合材料,能在不改变原有硬度的基础上,使陶瓷刀具的红硬性、抗热冲击性、韧性等进一步改善。
4.2 晶须增韧陶瓷刀具材料
晶须增韧陶瓷刀具材料是在Al2O3 或Si3N4 基质材料中添加一定量的SiC 晶须或TiC 晶须,提升韧性、导热率、硬度。
5 超硬刀具材料
超硬材料刀具具有工效高、使用寿命长和加工质量好等特点,近几年来由于改进了生产工艺,其应用范围不断把扩大。
超硬刀具材料有很多种,应用最广泛的是金刚石刀具材料以及立方氮化硼刀具材料。
5.1 金刚石刀具材料
天然单晶金刚石的韧性极差,高温易碳化,加之天然金刚石刀具价格昂贵,资源有限,其应用范围受到很大限制。
PCD、PDC 刀具不仅具有高硬度,同时还具有良好的强度和韧性,克服了天然单晶金刚石韧性差的缺点。
目前,PCD、PDC 刀具材料广泛应用于有色金属、硬质合金、陶瓷、非金属材料、复合材料的切削加工[10]。
5.2 立方氮化硼(CBN)刀具材料
立方氮化硼分为单晶立方氮化硼(CBN)和聚晶立方氮化硼(PCBN)。
由于单晶CBN 的晶粒直径小等缺点,不能直接用于制造切削刀具,所以工业中用做切削刀具的大多是聚晶立方氮化硼。
合成立方氮化硼刀具材料的方法有高温高压法、气相沉淀法、水热法等,由于高温高压法合成立方氮化硼的技术相对发展已经成熟完善,是主要合成方
法。
聚晶立方氮化硼作为刀具材料,其质量好坏直接影响到聚晶立方氮化硼刀具的切削效率和使用寿命,所以在制备聚晶立方氮化硼时应该特别注意粘结剂、立方氮化硼的含量以及其粒度、烧结工艺等问题。
聚晶立方氮化硼刀具的硬度仅次于金刚石,硬度可达8000HV~9000HV,其耐磨性、抗冲击性能极佳,另外,其还具有高的热稳定性、良好的耐磨性、低摩擦因数、化学稳定性好等优良性能。
其主要加工黑色金属材料,各种难加工材料,如各种淬硬钢、高温合金、耐磨铸铁等[11]。
6 涂层刀具材料
涂层刀具是在刀具基体上涂覆一层或多层硬度高、耐磨性好的金属或非金属化合物薄膜,达到解决刀具存在的硬度和强度、韧性之间的矛盾的目的。
涂层刀具常用的两种方法:物理气相沉淀(PVD)方法、化学气相沉淀(CVD)。
6.1 涂层高速钢刀具材料
高速钢刀具的表面涂层是采用物理气相沉淀(PVD)方法,硬度可达1800~2000HV,有较高的热稳定性,与加工材料之间的摩擦因数较低,涂层高速钢刀具的切削力、切削温度约下降25%,切削速度、进给量、刀具寿命显著提高,即使刀具重磨后仍能保持其性能。
涂层高速钢刀具可用于车刀、铣刀、钻头、铰刀、丝锥、拉刀、齿轮滚刀和插齿刀。
6.2 涂层硬质合金刀具材料
涂层硬质合金刀具大都采用化学气相沉淀(CVD)工艺,在硬质合金表面涂覆一层或多层难熔金属碳化物。
涂层硬质合金是一种复合材料,基体是强度、韧性较好的合金,而表层是高硬度、高耐磨性、耐高温、低摩擦的材料。
这种新型材料有效的提高了合金的综合性能,广泛适用于较高精度的可转位刀具。
目前单涂层刀片已很少应用,大多采用TiC-TiN 复合涂层或TiC-Al2O3-TiN 三复合涂层。
6.3 涂层陶瓷和涂层超硬材料刀具材料
陶瓷以及超硬材料与CVD、PVD 等刀具涂层技术相结合,其目的都是改善自身脆性大的缺点,实现切削刀具既有硬的表面,又有高的
韧性。
6.4 软涂层刀具材料
软涂层刀具所具有的层状结构的固体润滑剂与摩擦表面具有较强的黏结能力,并且各层之间有较低的剪切强度,在切削过程中,固体润滑剂转化为润滑膜,达到减小摩擦、降低切削力、减小刀具磨损的目的。
7 发展趋势
在刀具材料发展中,硬度与韧性难以兼顾仍是主要矛盾。
由此研制出既具有高速钢、硬质合金的强度和韧性,又具有超硬材料的硬度和耐磨性的刀具材料是必然的发展趋势。
各种涂层刀具和复合结构都能在一定程度上克服上述矛盾,故极有发展前景。
【参考文献】
[1]我国硬质合金刀具制造业目前发展状况[J].现代材料动态,2010.
[2]王永国.金属加工刀具及其应用[M].北京:机械工业出版社,2011.[3]张若峰,邓健平.金属切削原理与刀具[M].北京:人民邮电出版社,2010.[4]
陈云,杜奇明,董万福,等.现代金属切削刀具实用技术[M].北京:化学
工业出版社,2008.
[5]戚正风.新型刀具材料:少无莱氏体高速钢[J].工具技术,2000.
[6]赵鸿,于世超.现代刀具与数控磨削技术[M].北京:机械工业出版社,2009.[7]于启勋.硬质合金刀具材料技术水平的进展[J].新技术新工艺,2007. [8]陶国林,蒋显全,黄靖.硬质合金刀具材料发展现状与趋势[J].金属功能材料,2011.
[9]李少峰,刘维良,彭牛生,等.金属陶瓷刀具材料研究进展[J].陶瓷学报,2010.
[10]辛志杰.超硬刀具、磨具与磨具加工应用实例[M].北京:化学工业出版社,2011.
[11]李丹,刘进,胡娟,等.聚晶立方氮化硼材料的性能及其应用[J].工具技术,2006.。