刀具材料与选择
四大材料刀具的性能与选择

四大材料刀具的性能与选择刀具材料的发展对切削技术的进步起着决定性的作用。
本文介绍了切削中所使用的金刚石、聚晶立方氮化硼、陶瓷、硬质合金、高速钢等刀具材料的性能及适用范围。
刀具损坏机理是刀具材料合理选用的理论基础,刀具材料与工件材料的性能匹配合理是切削刀具材料选择的关键依据,要根据刀具材料与工件材料的力学、物理和化学性能选择刀具材料,才能获得良好的切削效果。
就活塞在切削加工时的刀具材料选用作了阐述。
高速钢:活塞加工中铣浇冒口、铣横槽及铣膨胀槽用铣刀,钻油孔用钻头等都为高速钢材料。
硬质合金:YG、YD系列硬质合金刀具被广泛应用于铝活塞加工的各个工序中,特别是活塞粗加工和半精加工工序。
立方氮化硼:立方氮化硼刀具被用于镶铸铁环活塞的车削铸铁环槽工序中。
同时也应用于活塞立体靠模的加工中。
金刚石:金刚石刀具可利用金刚石材料的高硬度、高耐磨性、高导热性及低摩擦系数实现有色金属及耐磨非金属材料的高精度、高效率、高稳定性和高表面光洁度加工。
在切削铝合金时,PCD刀具的寿命是硬质合金刀具的几十倍甚至几百倍,是目前铝活塞精密加工的理想刀具,已经应用于精车活塞环槽、精镗活塞销孔、精车活塞外圆、精车活塞顶面及精车活塞燃烧室等精加工工序中。
刀具材料性能的优劣是影响加工表面质量、切削加工效率、刀具寿命的基本因素。
切削加工时,直接担负切削工作的是刀具的切削部分。
刀具切削性能的好坏大多取决于构成刀具切削部分的材料、切削部分的几何参数及刀具结构的选择和设计是否合理。
切削加工生产率和刀具耐用度的高低、刀具消耗和加工成本的多少、加工精度和表面质量的优劣等等,在很大程度上都取决于刀具材料的合理选择。
正确选择刀具材料是设计和选用刀具的重要内容之一。
每一品种刀具材料都有其特定的加工范围,只能适用于一定的工件材料和切削速度范围。
不同的刀具材料和同种刀具加工不同的工件材料时刀具寿命往往存在很大的差别,例如:加工铝活塞时,金刚石刀具的寿命是YG类硬质合金刀具寿命的几倍到几十倍;YG类硬质合金刀具加工含硅量高、中、低的铝合金时其寿命也有很大的差别。
刀具材料与选择

刀具材料与选择第1章、刀具材料与选择一、填空1.在金属切削过程中,刀具切削部分是在高温、高压、和剧烈摩擦的恶劣条件下工作的。
2.刀具材料的硬度必须高于工件材料的硬度。
3.常用的刀具材料分为碳素工具钢、合金工具钢、高速钢及硬质合金四类。
4.碳素工具钢及合金工具钢的耐热性较差,故只用于制造低切削速度的切削刀具和手用刀具,如锉刀、手用铰刀、手用丝锥和板牙。
5.普通高速钢的硬度不高、其耐热温度为550~600℃,通常允许的最大切削速度为15~25m/min。
6.制造形状复杂的刀具通常用高速钢材料。
7.普通高速钢按钨、钼质量分为钨系高速钢和钼系高速钢,主要牌号有W18Cr4V 、 W6Mo5Cr4V2。
8.硬质合金的主要缺点是抗弯强度、冲击韧度较低、硊性大,因此不耐冲击和振动。
9.硬质合金的硬度、耐磨性和耐热性都高于高速钢,耐热温度可达800~1000℃,切削速度为高速钢的数倍。
10.常用硬质合金分为钨钴类YG 、钨钛类YT 和钨钛钽(铌)类YW 等。
其中YG类适合用于铸铁等脆性工件,YT 类适用于加工钢类等普通塑性工件。
11.各类硬质合金牌号中,含钴量越多,抗冲击越好;含碳化物越多,硬度、耐磨性越高。
粗加工时应选用含钴多的硬质合金刀具。
12.陶瓷刀具材料以氧化铝或复合氧化铝为主要成分。
13.陶瓷材料的优点是高硬度与耐磨性、高耐热性、高化学稳定性及抗粘结性好,一般适用于精加工和半精加工硬材料。
14.超硬刀具材料主要有陶瓷和金刚石、立方氮化硼三种。
15.由于金刚石与铁原子的亲和性强,易使其丧失切削能力,故不宜用于加工铁族材料。
16.金刚石的主要缺点是耐热性差、强度低、脆性大,故对冲击、振动敏感,因而对机床的精度、刚度要求高,一般只适宜作非铁合金的精加工。
二、判断题1.刀具切削部分的材料影响刀具切削性能的好坏。
(√)2.刀具材料硬度越高,强度和韧性越低。
(√)3.刀具材料的工艺性是指可加工性、可磨削性和热处理特征等。
数控刀具材料及选用技巧归纳

数控刀具材料及选用技巧归纳数控加工技术自推出以来已得到广泛应用,并逐渐成为了现代制造业的重要基础技术。
数控刀具则是其中的重要组成部分,是数控加工过程中直接参与的切削工具。
为了确保数控加工的准确性和高效性,刀具的材料与选用技巧显得尤为重要。
本文将对数控刀具材料及选用技巧做一些归纳总结。
一、数控刀具的分类及特点1. 按切削方式分类:钻头、铣刀、车刀、螺纹刀等;2. 按材料分类:高速钢刀具、硬质合金刀具、陶瓷刀具、普通钢刀具等;3. 按适用范围分类:铸铁刀具、钣金刀具、铜刀具等。
不同的数控刀具在使用时,具有不同的特点。
如高速钢刀具硬度较低,价格低廉,适合加工较易切削的材料;硬质合金刀具则硬度高、韧性好、适用于切削难加工的材料,但价格较高;陶瓷刀具的硬度最高,耐磨性好,但质量轻,容易折断等。
二、数控刀具材料的选择1. 选择耐磨系数高的材料,如硬质合金刀具与CBN刀片等;2. 选择好维护的材料,如钢铁类材料、碳化钨等;3. 选择体积小、质量轻的材料,能清晰观察加工过程,减小机床负重,如高温陶瓷刀具、钒钛合金刀具等。
在材料选择的过程中,需要综合考虑切削加工的条件、材料特点、成本以及最终的质量要求等因素。
同时还要考虑机床和数控系统的技术参数,以选择适合的刀具材料。
三、数控刀具的选用技巧1. 根据不同切削加工作业选择不同的刀具;2. 根据数控机床的技术参数,避免选择易断裂的刀具;3. 考虑刀具的耐磨性和切削性,以便达到较高的加工效率。
选用数控刀具时,还需要注意一些基础的技巧,如:1.刀具的表面质量是选择刀具的关键因素之一;2. 避免深入切削,从而减少工具磨损;3. 建立合理的数控程序,以充分发挥刀具的潜力。
四、正确保养数控刀具切削刃的钝化往往源于不正确的保养,对其的保养维护是切削刃的使用条件。
下面我们介绍正确的保养技巧。
1. 避免使用含砂粒、粗糙或刮擦物品的清洗方法;2. 分别存放钻、铣、刨等刀具,不要放在一个盒子里;3. 刀具表面应涂上保养油等防锈剂;4. 切削刃失效后,刀具应及时刀磨、选配新刀片。
冲床加工中的刀具材料选择与刀具寿命

冲床加工中的刀具材料选择与刀具寿命冲床加工是一种非常常见的金属加工方式,广泛应用于汽车零部件、家电制造、电子产品等行业。
在冲床加工中,刀具材料的选择和刀具寿命是至关重要的因素,直接影响着加工效率和产品质量。
本文将探讨冲床加工中的刀具材料选择和刀具寿命相关的问题。
一、冲床加工中的刀具材料选择1. 高速钢高速钢是一种常用的冲床刀具材料。
它具有良好的切削性能和耐磨性,适用于加工低碳钢、不锈钢、铜、铝等材料。
高速钢刀具的价格相对较低,易于加工和磨削,而且具有较高的耐热性和耐冲击性。
因此,在一些性能要求不太高的冲压加工中,可以选择高速钢刀具。
2. 硬质合金硬质合金是一种耐磨材料,由钨钴碳化物和粉末冶金技术制成。
它的硬度很高,耐磨性好,适用于加工高硬度和高强度的材料,如不锈钢、合金钢等。
硬质合金刀具的寿命相对较长,能够承受较高的冲击负荷,因此在要求高精度和长寿命的冲压加工中广泛应用。
3. 陶瓷陶瓷刀具主要由氧化铝等陶瓷材料制成,具有极高的硬度和耐磨性。
由于其导热性能较差,适用于加工高温合金和硬度非常高的材料。
陶瓷刀具的寿命可达到很高,但由于其易碎性,需要在使用过程中加强保护,并采取适当的安全措施。
二、刀具寿命的影响因素1. 刀具材料不同材料的刀具具有不同的硬度、耐磨性和耐冲击性,直接影响其寿命。
选择适合加工材料的刀具材料是提高刀具寿命的关键。
2. 工作环境工作环境因素也对刀具寿命有明显影响。
例如,如果切削材料中有大量磨料颗粒,会加速刀具磨损;如果切削润滑条件不良,也会对刀具寿命造成不利影响。
3. 刀具几何形状刀具几何形状的设计对刀具寿命也有重要影响。
合理选择刀具的刃角、刀尖强度等参数,能够减小切削力和热量产生,降低刀具磨损速度,提高刀具的寿命。
4. 切削速度与进给量切削速度和进给量的选择对刀具寿命也有较大影响。
一般来说,较高的切削速度会加速刀具磨损,而过大或过小的进给量都会对刀具产生不利影响。
因此,在加工过程中,需要根据具体情况选择适当的切削速度和进给量,以达到最佳的加工效果。
常用刀具材料

常用刀具材料刀具是我们日常生活中常见的工具之一,它们的材料选择对于刀具的质量和使用寿命有着至关重要的影响。
在选择刀具材料时,我们需要考虑到刀具的用途、材料的硬度、耐磨性、耐腐蚀性以及加工性能等因素。
下面我们就来了解一下常用的刀具材料及其特点。
1. 不锈钢。
不锈钢是一种具有良好耐腐蚀性的材料,因此常被用于制作厨房刀具。
不锈钢刀具具有良好的耐腐蚀性和耐磨性,而且易于清洁和保养。
不锈钢刀具的价格相对较低,是家庭厨房中常见的刀具材料之一。
2. 高速钢。
高速钢是一种用途广泛的刀具材料,它具有较高的硬度和耐磨性,适用于制作需要高速切削的刀具,如铣刀、钻头等。
高速钢刀具的耐磨性和热稳定性较好,因此在工业生产中得到了广泛的应用。
3. 硬质合金。
硬质合金是一种由钨、钴、碳等金属粉末经过高温烧结而成的材料,具有极高的硬度和耐磨性。
硬质合金刀具适用于加工硬质材料,如钢铁、合金等,具有良好的切削性能和较长的使用寿命。
4. 陶瓷。
陶瓷刀具是近年来新兴的刀具材料,它具有极高的硬度和耐磨性,而且不易生锈,不会影响食物的口感。
陶瓷刀具适用于切割蔬菜、水果等食材,但由于其脆性较大,需要小心使用,避免摔落或碰撞。
5. 钛合金。
钛合金是一种轻质高强度的材料,具有良好的耐腐蚀性和耐磨性,适用于制作户外刀具、多功能刀具等。
钛合金刀具具有较轻的重量和良好的耐用性,适合户外活动和野外生存使用。
总结。
在选择刀具材料时,我们需要根据刀具的用途和要求来进行合理的选择。
不同的材料具有不同的特点和适用范围,我们需要根据实际需求来进行选择。
除了上述提到的常用刀具材料外,还有许多其他材料也适用于制作刀具,如碳钢、合金钢等。
希望本文对大家选择刀具材料有所帮助。
什么材料做刀最好

什么材料做刀最好做刀的材料有很多种,每种材料都有其独特的特点和适用的场景。
在选择刀具材料时,需要考虑刀的用途、刀的功能需求、使用环境等因素。
下面将介绍几种常见的刀具材料以及其特点和适用场景。
1. 不锈钢:不锈钢是最常见的刀具材料之一,它具有良好的抗腐蚀性和耐磨性,因此成为了家用刀具的首选。
不锈钢刀具耐用,易于保养,不易生锈,适合在日常生活中使用,如烹饪、切水果等。
2. 高碳钢:高碳钢刀具的主要特点是硬度高,耐磨性好,刀锋锋利且持久。
由于高碳钢含有较高的碳含量,因此易于锻造和进行刀刃调整。
高碳钢刀具适合于需要持久锋利刀锋的工具,如打猎刀、生存刀等。
3. 叠层钢:叠层钢是将不同种类的钢材叠加在一起,通过多次折叠和锻造形成的。
叠层钢刀具继承了多种钢材的优点,比如具有高碳钢的硬度和耐磨性以及不锈钢的抗腐蚀性。
叠层钢刀具通常具有美观的纹理和特殊的外观,适合作为收藏和赏析的刀具。
4. 陶瓷:陶瓷刀具的主要特点是硬度高、刀锋锐利、抗腐蚀性强,且不会对食材产生氧化反应。
陶瓷刀具适合用于切割水果、蔬菜等软质食材,但不适合用于切割硬质食材和骨头,因为陶瓷容易脆裂。
5. 钛合金:钛合金是一种轻质且高强度的材料,具有非常高的耐腐蚀性和耐磨性。
钛合金刀具具有良好的刀锋保持性和抗刮伤性能,适合用于户外野营、登山等活动中。
6. 金属陶瓷复合材料:金属陶瓷复合材料是将金属和陶瓷两种材料结合而成的复合材料,具有金属的韧性和陶瓷的硬度。
金属陶瓷复合材料刀具具有优异的切割性能和抗腐蚀性能,适合用于外科手术刀具和工业刀具等领域。
总而言之,没有一种材料可以适用于所有的刀具,选择合适的刀具材料要根据实际需求和使用环境来决定。
以上介绍的几种常见的刀具材料只是其中的一部分,读者可以根据自己的需求来选择适合自己的刀具材料。
CNC机床加工中的刀具材料选择与应用
CNC机床加工中的刀具材料选择与应用近年来,随着数控机床技术的不断发展,CNC机床在各行各业的应用日益广泛。
作为CNC机床中不可或缺的一部分,刀具的材料选择与应用对于工件加工质量、生产效率、刀具寿命等方面都起着至关重要的作用。
本文将围绕CNC机床加工中的刀具材料选择与应用进行探讨。
一、刀具材料的分类在CNC机床加工中,刀具材料主要可分为硬质合金、高速钢、陶瓷刀具、超硬材料等几大类。
1. 硬质合金硬质合金是一种由钨钴合金和硬质金属碳化物制成的刀具材料,具有高硬度、良好的耐磨性和抗冲击性能。
它是目前应用较广泛的刀具材料之一,适用于大多数金属材料的精密加工。
2. 高速钢高速钢是一种含有多种合金元素的刀具材料,具有良好的热硬性和切削性能。
它具有较高的耐磨性和高温强度,适用于高温切削加工,如铸铁、不锈钢等材料。
3. 陶瓷刀具陶瓷刀具是由陶瓷材料制成的刀具,具有高硬度、耐磨性和热稳定性。
它适用于高速切削和干切削加工,如高硬度合金、玻璃纤维增强塑料等难加工材料。
4. 超硬材料超硬材料是一种由金刚石或立方氮化硼制成的刀具材料,具有极高的硬度和热稳定性。
它适用于超硬材料的切削加工,如钛合金、高硬度合金等。
二、刀具材料的选择原则在CNC机床加工中,刀具材料的选择需要考虑以下几个方面的因素:1. 加工材料根据需要加工的材料特性选择刀具材料,例如加工铸铁时可选择高速钢刀具,加工钛合金时可选择超硬材料刀具等。
2. 加工方式根据加工方式选择刀具材料,例如高速切削时可选择陶瓷刀具,干切削时可选择超硬材料刀具等。
3. 切削速度根据切削速度选择刀具材料,例如在高速切削时为了提高刀具寿命和加工效率,可选择高硬度、耐磨性好的刀具材料。
4. 切削力和切削温度根据切削力和切削温度选择刀具材料,例如降低切削力和切削温度可选择具有较好热稳定性的刀具材料。
三、刀具材料的应用案例以下是几种常见刀具材料在CNC机床加工中的应用案例:1. 硬质合金硬质合金刀具主要适用于钢材加工,如机械零件的车削、镗削等,可以提供较高的加工质量和寿命。
刀具切削部分的材料与选择
按刀具结构,任何刀具基本上可分为两部分: 刀头与刀体或刀杆。
刀体或刀杆多采用价格稍便宜的合金工具钢或优质碳素结构钢,而刀头是直接参与切削的部分,其材料选择是加工者最感兴趣的内容。
1、刀具切削部分的常用材料刀具切削部分的常用材料有高速钢和硬质合金。
另外,超硬的陶瓷材料、立方氮化硼、金刚石等也有所应用。
刀具涂层技术近年来应用较为普遍,取得了较好的效果。
(1)高速钢:高速钢是在合金钢中加入较多的钨、铬、钼和钒等合金元素的一种刀具材料。
应用较为广泛的是W18Cr4V,这种钢有较好的综合性能,可制造各种复杂的刀具,在国内应用较为广泛。
W6Mo5Cr4V2 是增加了钼减少了钨元素的一种高速钢,其抗弯强度和冲击韧度都高于W18Cr4V,并具有较好的热塑性和磨削性能,适合制作抵抗冲击的刀具。
另外,针对一些特殊要求还开发出了部分高性能高速钢材料。
(2)硬质合金:硬质合金是由硬度和熔点很高的金属碳化物和金属粘结剂以粉末冶金的方式烧结而成的一种高性能刀具材料。
常用的硬质合金材料有钨钴类、钨钴钛类和通用硬质合金类三大类,对应ISO 标准的K、P、M 类硬质合金。
TG类硬质合金适合加工铸铁及有色金属材料,YT 类硬质合金适合加工碳钢或合金钢类的材料,而YW 类硬质合金可加工铸铁、有色金属和钢料等。
(3)超硬类材料:随着加工技术的发展,人们研究出许多超硬的刀具材料,如陶瓷、立方氮化硼(CBN)、聚晶立方氮化硼(PCBN) 和金刚石。
这些刀具材料多用于特殊场合,如高速切削、干切削、难加工材料的切削、以车代磨等。
这些材料的价格一般较高,且切削参数与过程不易掌握,对机床的刚性与切削速度甚至刀具刃磨等都有一定要求,常规加工中应用不多。
(4)刀具涂层:刀具表面涂层是提高刀具性能的重要方法之一,近年来应用较为广泛。
常用的涂层材料有碳化钛TiC、氮化钛TiN 和三氧化二铝Al2O3,单层涂层刀片使用较少,一般都采用TiC-TiN 双层复合涂层或TiC-Al2O3-TiN 三层复合涂层的技术。
金属切削中的刀具材料与硬度选择要点
金属切削中的刀具材料与硬度选择要点在金属切削加工过程中,刀具材料的选择以及硬度的设定是确保工艺顺利进行和提高加工效率的关键要点。
本文将介绍金属切削中刀具材料与硬度选择的要点,帮助读者根据实际需求选择合适的刀具材料和硬度。
1. 刀具材料的选择要点刀具材料的选择直接影响切削加工的效率和质量。
以下是一些刀具材料选择的要点:1.1 硬质合金硬质合金是一种常见的刀具材料,具有优异的硬度、耐磨性和热稳定性。
它适用于高速切削和重切削任务,特别是对于硬度较高的金属材料。
硬质合金可分为钨钼系和钛钽系两种。
钨钼系硬质合金硬度较高,适合加工硬质材料;钛钽系硬质合金热稳定性更好,适合高温加工。
1.2 高速钢高速钢是一种常用的切削材料,具有良好的热硬性和切削性能。
它适用于中等和低硬度的金属材料加工。
高速钢通常用于加工碳钢、合金钢和不锈钢等材料。
然而,高速钢的耐磨性相对较弱,加工硬度较高的金属材料时需要更频繁地换刀。
1.3 陶瓷刀具陶瓷刀具因其优异的硬度和耐磨性而在特定场合得到应用。
它适用于高硬度和脆性材料的切削加工,如铸铁、高硬度合金和陶瓷等。
然而,陶瓷刀具脆性较大,容易受到冲击而损坏,因此需要注意选择适当的切削条件。
2. 硬度的选择要点刀具的硬度选择直接关系到切削加工的质量和寿命。
以下是一些硬度选择的要点:2.1 材料硬度匹配刀具的硬度应该与加工材料的硬度相匹配。
如果刀具硬度过低,容易磨损或失去刃口锐利度;如果刀具硬度过高,容易出现断裂或撕裂等问题。
因此,需要根据加工材料的硬度选择合适的刀具材料和硬度。
2.2 加工材料的性质加工材料的性质也影响着刀具硬度的选择。
例如,对于硬度较高的材料,需要选择硬度较高的刀具来保证切削效果和刀具寿命。
对于易切削的材料,选择硬度稍低的刀具可以提高加工效率和表面光洁度。
2.3 加工条件加工条件(例如切削速度、进给量和切削液的使用)对刀具的硬度选择也有影响。
在高速切削和重切削任务中,通常需要选择硬度较高的刀具来抵抗热和磨损。
刀具的性能以及刀具材料的选择
刀具的性能以及刀具材料的选择1.刀具材料应具备的性能金属切削时,刀具切削部分直接和工件及切削相接触,承受很大的切削压力和冲击,并受到工件及切削的剧烈摩擦,产生很高的切削温度。
即刀具切削部分是在高温、高压及剧烈摩擦的恶劣条件下工作的。
因此,刀具切削部分材料应具备以下基本性能。
(1)硬度高刀具材料的硬度必须高于被加工材料的硬度。
一般要求刀具材料的常温硬度必须为HRC62以上。
(2)足够的强度和韧性刀具切削部分的材料在切削是承受着很大的切削力和冲击力,因此刀具材料必须要有足够的强度和韧性。
(3)耐磨性和耐热性好刀具在切削时承受着剧烈的摩擦,因此刀具材料应具有较高的耐磨性。
刀具材料的耐磨性和耐热性有着密切的关系,其耐热性通常用它在高温下保持高硬度的能力来衡量(热型性)。
耐热性越好,允许的切削速度越高。
(4)导热性好刀具材料的导热性用热导率表示。
热导率大,表示导热性好,切削时产生的热量就容易传散出去,从而降低切削部分的温度,减轻刀具磨损。
(5)具有良好的工艺性和经济性既要求刀具材料本身的可切削性、耐磨性能、热处理性能、焊接性能等要好,且要资源丰富,价格低廉。
常用刀具材料选择普通高速钢W6Mo5Cr4V2(简称M2)属钼系高速钢,碳化物分布均匀性、韧性和高温塑性均超过W18Cr4V,但其磨削性能较差。
碳素工具钢T8A钢为共析钢,淬火加热时容易过热,变形也大,塑性及强度比较低,不宜制造承受冲击较大的工具,但热处理后,具有较高的硬度与耐磨性。
冷作模具钢Cr12MoV高碳、高铬类型莱氏体冷作模具钢,具有良好的淬透性,截面在300——400mm以下仍可完全淬透,且具有很高的耐磨性。
淬火时体积变化小。
其含碳量比Cr12钢低得多,并加入了少量的钼、钒、因此钢的热加工性、冲击韧性和碳化物分布都得到了明显的改善。
冷作模具钢Cr12Mo1V1 (D2)主要特征:高碳、高铬类型莱氏体冷作模具钢,不特殊要求时钴不作为必加成分。
由于钼和钒比Cr12Mo1V钢高一些,进一步细化钢的组织和晶粒,提高钢的淬透性、强度和韧性,使该钢的综合性能均比Cr12MoV钢好。
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第1章、刀具材料与选择
一、填空
1.在金属切削过程中,刀具切削部分是在高温、高压、
和剧烈摩擦的恶劣条件下工作的。
2.刀具材料的硬度必须高于工件材料的硬度。
3.常用的刀具材料分为碳素工具钢、合金工具钢、高
速钢及硬质合金四类。
4.碳素工具钢及合金工具钢的耐热性较差,故只用于制造
低切削速度的切削刀具和手用刀具,如锉刀、手用铰刀、手用丝锥和板牙。
5.普通高速钢的硬度不高、其耐热温度为550~600℃,
通常允许的最大切削速度为15~25m/min。
6.制造形状复杂的刀具通常用高速钢材料。
7.普通高速钢按钨、钼质量分为钨系高速钢和钼系高速
钢,主要牌号有W18Cr4V 、 W6Mo5Cr4V2。
8.硬质合金的主要缺点是抗弯强度、冲击韧度较低、硊
性大,因此不耐冲击和振动。
9.硬质合金的硬度、耐磨性和耐热性都高于高速钢,耐热
温度可达800~1000℃,切削速度为高速钢的数倍。
10.常用硬质合金分为钨钴类YG 、钨钛类YT 和钨钛钽
(铌)类YW 等。
其中YG类适合用于铸铁等脆性工件,YT 类适用于加工钢类等普通塑性工件。
11.各类硬质合金牌号中,含钴量越多,抗冲击越好;含碳
化物越多,硬度、耐磨性越高。
粗加工时应选用含钴多的硬质合金刀具。
12.陶瓷刀具材料以氧化铝或复合氧化铝为主要成分。
13.陶瓷材料的优点是高硬度与耐磨性、高耐热性、高化
学稳定性及抗粘结性好,一般适用于精加工和半精加工硬材料。
14.超硬刀具材料主要有陶瓷和金刚石、立方氮化硼三
种。
15.由于金刚石与铁原子的亲和性强,易使其丧失切削能
力,故不宜用于加工铁族材料。
16.金刚石的主要缺点是耐热性差、强度低、脆性大,
故对冲击、振动敏感,因而对机床的精度、刚度要求高,一般只适宜作非铁合金的精加工。
二、判断题
1.刀具切削部分的材料影响刀具切削性能的好坏。
(√)
2.刀具材料硬度越高,强度和韧性越低。
(√)
3.刀具材料的工艺性是指可加工性、可磨削性和热处理特征
等。
(√)
4.刀具材料的耐热性是指高温下保持高硬度、高强度的性
能。
(√)
5.高速钢材料具有比工具钢强度、硬度、耐磨性和耐热性高
的特点。
(√)
6.普通高速钢车刀不仅用于冲击较大的场合,也常用于高速
切削。
(×)
7.硬质合金的性能主要取决于金属碳化物的种类、性能、数
量、粒度和粘接剂的含量。
(√)
8.YG类硬质合金一般用于高速切削钢料;YT类硬质合金
一般用于加工铸铁、有色金属及其合金。
(×)9.涂层硬质合金是在韧性较好的硬质合金基体上,涂一层硬
度、耐磨性极高的难熔金属化合物获得的。
(√)
10.涂层硬质合金车刀中的涂层有单涂层、双涂层和多涂层之
分,各种涂层材料性质不同,可用于不同的场合。
(×)
11.硬质合金是粉末冶金制品。
(√)
12.Y W类硬质合金即可切削铸铁,又可切削钢料及难加工材
料。
(√)
13.Y N类硬质合金进行淬火钢的断续切削。
(×)
14.硬质合金的硬度、耐磨性、耐热性、抗粘结性均高于高速
钢。
(×)
15.陶瓷材料的特点为强度低,韧性和导热性能差。
(√)
16.陶瓷材料适合用于粗加工硬度高的材料。
(×)
17.金刚石的热稳定性极好,可在800度的高温下正常车削任
何材料。
(×)
18.金刚石车刀的刀刃可磨得非常锋利,可对有色金属进行精
密和超精密高速车削加工。
(×)
19.立方氮化硼的热稳定性和化学惰性比金刚石好的多,立方
氮化硼可耐1300~1500℃的高温。
(√)
20.刀具材料中,耐热性由低到高的排列次序是:碳素工具钢、
合金工具钢、高速钢、硬质合金。
(√)
三、选择题
1.切削时,刀具要承受切削力和冲击力,所以必须具有
( D )。
A、高硬度
B、高耐磨性
C、耐热性
D、足够的强度和韧性
2.YG8硬质合金,其中数字8表示(D )含量的百分数。
A、碳化钛
B、钨
C、碳化钨
D、钴
3.精车45钢应选用(D )牌号的硬质合金刀具。
A、YT30
B、YG3
C、YG8
D、YT5
4.精车铸铁件应选用( A)牌号的硬质合金刀具。
A、YG3
B、YG6
C、YG8
D、YG10
5.刀具材料硬度越高,耐磨性(B )。
A、越差
B、越好
C、不变
6.在高温下能保持刀具材料的切削性能称为(D )。
A、硬度
B、强度
C、耐磨性
D、耐热性
7.刀具材料允许的切削速度的高低取决于其(D )的高低。
A、硬度
B、强度
C、耐磨性
D、耐热性
8.高速切削钢料宜选用( C)。
A、高速钢
B、钨钴类硬质合金
C、钨钛类硬质合金
9.切削难加工材料宜选用()类硬质合金。
A、YT
B、YG
C、YN
10.在普通高速钢中加入一些其他合金元素,如(B )等,
以提高其耐热性和耐磨性,这就是高性能高速钢。
A、镍、铝
B、钒、铝
C、钴、铝
11.硬质合金是由高硬度、高熔点的金属( A)粉末,用钴
或镍等金属作粘接剂烧结而成的粉末冶金制品。
A、碳化物
B、氧化物
C、氮化物
12.与未涂层刀具比,使用涂层刀具后切削力和切削温度
( B )。
A、降低了
B、提高了
C、不变
13.陶瓷刀具对冲击力(B )敏感。
A、很不
B、十分
C、一般
14.使用陶瓷刀具可加工钢、铸铁,对于冷硬铸铁、淬火钢的
车削效果( C )。
A、一般
B、很好
C、较差
四、简答题
1.简述刀具材料应具备的性能。
高硬度和高耐磨性;足够的强度和韧性;高的耐热性;良好的工艺性,稳定的化学性能。
2.简述各种高速钢的应用范围。
(1)W18Cr4V普通高速钢用于制造钻头,丝锥、铣刀及形状复杂的刀具。
(2)高性能高速钢(高铝高速钢、高钴高速钢)用于难加工材料,如不锈钢、高温合金、钛合金等。
(3)粉末冶金高速钢:制造各种精密刀具和形状复杂的刀具。
(4)涂层高速钢:涂覆一层TiN,已在钻头、齿轮刀具、拉刀等形状复杂刀具上应用。
3.简述陶瓷刀具的特点及应用范围。
(1)特点:
①高硬度和高耐磨性,耐热温度达1200℃,化学稳定性好,与金属的亲合力小。
②抗弯强度低,冲击韧性很差。
(2)主要用于金属材料和高硬度材料的半精加工和精加工。