车床常用的刀具材料及其用途

车床常用的刀具材料及其用途

车床车刀切削部分在切削过程中连续经受强烈的摩擦，切削温度很高，并同时承受很大的切削力及冲击力，所以作为车刀切削部分的材料必须真备良好的切削性能，要具有硬度高（冷硬性）、耐磨性好、耐高温（红硬性），并具有足够的强度和韧性。

(1）高速钢

高速钢是一种含有钨（W）、铬（Cr)、钒（V）、钼（Mo）等合金元素的高合金工其钢。高速钢刀具制造简单，刃磨方便，切削刃锋利，而且韧性较好，能承受较大的冲击万，因此常用子加工一些冲击性较犬、形状不规则的工件。高速钢也常作为精加工车刀(如宽刃天进给的车刀、梯形螺纹精车力等）以及成型车力的材料。但高速钢的耐热性较差（600~660℃），因此不能用子高速切削。

常见的普通高速钢有两种，钨系高速钢典型牌号为W18Cr4V和钨钼系高速钢典型牌号为W6Mo5Cr4V2。

(2）硬质合金

硬质合金是高硬度、难熔的金属化合物粉末，加钴（Co）、钼(Mo）等作为黏结剂烧结而成的粉末冶金制品。硬质合金能耐高温，即使在100o℃左右仍能保持良好的切削性能，耐磨性也很好，常温下硬度很高，而且具有一定的使用强度，是目前我国应用最广泛的刀具材料之一。

硬质合金按其成分不同，可分为钨钴类、钨钛钴类、钨但钴类和钨钛但钴类。

①钨钴类硬质合金:它的代号以YG表示。这类硬质合金的韧性较好，硬度和耐热性较低，因此适合于加工铸铁、青铜等脆性材料或冲击性较大的工件。

钨钴类硬质合金按不同的含钴量，分为YG3、YG6、YG8等多种牌号。YG8适合于粗加工，YG6适谷子半精加工，YG3适合于精加工。

②钨钛钴类硬质合金:它的代号以YT表示。这类硬质合金的耐磨性较好，能承受较高的切削温度，所以适合于加工碳钢、合金钢等塑性金属或其他韧性较大的塑性材料。因为它性脆，不耐冲击，所以不宜加工脆性材料。

钨钛钴类硬质合金按不同的含碳化钛量，分为YT5、YT15、YT3o等几种牌号。YT5适合子粗加工，YT15适合于半精加工和精加工，YT3o适合于精加工。

(3）涂层刀具

涂层刀具是通过化学或物理方法在高速钢或硬质合金刀具表面涂上耐磨性好的难熔金属化合物而制成的力具。优点是提高了力具材料的耐磨性。在相同条件下，涂层高速钢刀具比未涂层力具耐磨性提高2~1o倍，硬质合金高1～3倍。

(4）陶瓷

陶瓷用氧化铝（AlO）微粉在高温高压下烧结而成。其硬度、耐磨性和耐热性(1200~1450℃）均比硬质合金高，因此可采用比硬质合金刀具高几倍的切削速度，但是其缺点是脆性大、抗弯强度低，只有一般硬质合金的1/3左右，易崩刃。适用于精车和平精车。

5）金刚石

分为天然和人造金刚石两种。金刚石刀具具有硬度极高、抗压强度高、耐磨性好等特点，可在高速切削中获得很高的加工精度和加工效率。但脆性较大，抗弯强度低。适用于难加工的有色金属材料或难加工的非金属材料的加工。

(6）立方碳化硼

立方碳化硼刀具有很高的硬度和耐热性（1300~1500°C）、优良的导热性以及低摩擦系数，因此它是高速切削黑色金属较理想的力具材料。立方氮化硼刀具能以硬质合金刀具加工普通钢和铸铁的切削速度切削淬硬钢、冷硬铸铁、高温合金、加工精度可达IT5。恒立方氮化硼与水起反应，故一般不用切削液或用不含水的切削液。