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常用刀具材料有哪些

原创2025-07-25 08:36:34

常用的刀具材料主要包括以下几种:

高速钢 (HSS)

高速钢是一种含有钨、钼、铬、钒等合金元素的高合金工具钢。它具有很高的强度和韧性,抗弯强度是硬质合金的2~3倍,且韧性比硬质合金高几十倍。高速钢的硬度在63HRC以上,耐热性也较好,在切削温度达到500~650°C时仍能进行切削。高速钢适用于制造各种复杂刀具,如钻头、丝锥、拉刀、成型刀具和齿轮刀具等。

硬质合金 (WC)

硬质合金是由高硬度、高熔点的金属碳化物(如WC、TiC、TaC、NbC等)粉末和金属粘结剂(如Co、Ni、Mo等)经高压成型后,再在高温下烧结而成的粉末冶金制品。硬质合金具有极高的硬度和耐磨性,耐热性和化学稳定性也很好,允许的切削速度远高于高速钢,适用于加工高硬度材料和耐磨材料,如不锈钢和钛合金。

陶瓷

陶瓷刀具具有极高的硬度和耐磨性,适用于加工高硬度和高温合金材料。陶瓷刀具的硬度通常在90HRC以上,且具有较好的耐热性和化学稳定性,但其抗冲击性能较差。

金刚石

金刚石刀具具有极高的硬度和耐磨性,适用于加工超硬材料,如碳化硅和陶瓷。金刚石的硬度可达10000HV,是自然界中最硬的材料,但其耐热性较差,切削温度不宜超过700-800°C。

聚晶立方氮化硼 (PCBN)

聚晶立方氮化硼是一种人工合成的超硬材料,具有极高的硬度和耐磨性,适用于切削高硬度淬硬钢和硬铸铁等。PCBN的硬度通常在8000HV以上,耐热性也较好,适用于高速切削。

金属陶瓷

金属陶瓷是一种由金属(如钴、镍等)和陶瓷(如碳化钛、碳化铝等)组成的复合材料,具有较好的硬度、耐磨性和耐热性,适用于加工各种材料,尤其是高温合金和难加工材料。

这些刀具材料各有优缺点,选择合适的刀具材料需要根据具体的应用场景和加工需求来决定。例如,高速钢适用于高速切削和复杂刀具的制造,硬质合金适用于高硬度和耐磨材料的加工,陶瓷和金刚石适用于极端条件下的精加工,而PCBN和金属陶瓷则适用于高硬度材料的精密切削。

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