如何選擇適合加工材料硬度的刀具材料？

來源：發(fā)布時(shí)間：2024-09-28

加工軟質(zhì)材料

高速鋼刀具

對于軟質(zhì)材料，如鋁、銅及其合金等，高速鋼刀具是一種合適的選擇。高速鋼具有較好的韌性和可加工性，其硬度足以對軟質(zhì)材料進(jìn)行有效切削。例如，在車削鋁制零件時(shí)，高速鋼刀具能夠輕松地切入材料，并且由于軟質(zhì)材料對刀具的磨損較小，高速鋼刀具可以保持較好的切削刃形狀。

硬質(zhì)合金刀具

硬質(zhì)合金刀具也常用于軟質(zhì)材料的加工。它具有較高的硬度、耐磨性和切削效率。在銑削銅合金時(shí)，硬質(zhì)合金刀具可以采用較高的切削速度和進(jìn)給量，提高加工效率。而且硬質(zhì)合金刀具的耐熱性較好，在切削軟質(zhì)材料時(shí)，即使切削速度較高，也能保持較好的切削性能。

加工中硬度材料（硬度HB 200 - 350）

硬質(zhì)合金刀具

中硬度材料，如普通碳素鋼、中碳鋼等，硬質(zhì)合金刀具是主要的選擇。硬質(zhì)合金的硬度足以應(yīng)對這些材料的切削要求。例如，在車削中碳鋼的外圓時(shí)，硬質(zhì)合金刀具能夠穩(wěn)定地切削，并且通過合理調(diào)整切削參數(shù)（如切削速度、進(jìn)給量和切削深度），可以獲得較好的加工精度和表面質(zhì)量。

陶瓷刀具（部分情況）

在一些對精度和表面質(zhì)量要求較高的中硬度材料加工中，如果切削條件比較穩(wěn)定，陶瓷刀具也可選用。陶瓷刀具具有很高的硬度和良好的耐磨性，在連續(xù)切削中碳鋼等材料時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)高速切削，提高加工效率。但陶瓷刀具的韌性較差，需要避免在有沖擊或振動(dòng)的切削環(huán)境下使用。

加工高硬度材料（硬度HB > 350或HRC > 35）

立方氮化硼（CBN）刀具

對于淬火鋼、高硬度鑄鐵等非常堅(jiān)硬的材料，CBN刀具是理想的選擇。CBN的硬度僅次于金剛石，具有極高的耐磨性和良好的耐熱性。在切削淬火鋼時(shí)，CBN刀具能夠在高溫下保持硬度，有效地切削高硬度材料，并且可以采用相對較高的切削速度，提高加工效率。

陶瓷刀具（特定陶瓷材料）

一些特殊的陶瓷刀具，如氮化硅陶瓷刀具，在加工高硬度材料時(shí)也有應(yīng)用。氮化硅陶瓷具有高硬度、高度和良好的耐熱性，在切削高硬度材料時(shí)，能夠抵抗材料的硬度，不過其使用也需要根據(jù)具體的切削條件（如切削力、切削熱等）進(jìn)行優(yōu)化。

金剛石刀具（適用于非鐵金屬高硬度材料）

金剛石刀具硬度極高，在加工高硬度的非鐵金屬材料（如硬質(zhì)合金、陶瓷等）時(shí)具有獨(dú)特的優(yōu)勢。例如，在加工硬質(zhì)合金刀具的刀片時(shí)，金剛石刀具可以精確地進(jìn)行切削，獲得高質(zhì)量的加工表面。但由于金剛石與鐵元素有很強(qiáng)的親和力，容易產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，所以不適用于切削鋼鐵材料。

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