常用刀具材料

合集下载

车刀的主要材料有哪些用途

车刀是机械加工所使用的重要切削工具，具有广泛的应用领域。车刀的主要材料有硬质合金、高速钢、陶瓷、多晶金刚石等。不同的材料适用于不同的加工材料和加工要求。以下将详细介绍车刀各种材料的用途。

1. 硬质合金：

硬质合金车刀主要由碳化钨和钴粉末经过高温烧结而成。硬质合金车刀具有很高的硬度和耐磨性，适用于加工高硬度材料和大批量加工。它能够在高速切削条件下保持较长的使用寿命，并且能够承受较大的切削力。硬质合金车刀广泛应用于汽车零部件加工、航空航天领域、模具加工等。

2. 高速钢：

高速钢车刀是一种含有多种合金元素（如钴、钼、钛等）的高合金钢材。它具有较高的硬度、耐磨性和热硬性，适用于加工中硬度和中粘度材料。高速钢车刀适用于一般机械加工场合，如车削、铣削、钻孔、镗削等。

3. 陶瓷：

陶瓷车刀主要由氧化物或氮化物陶瓷制成。陶瓷材料具有很高的硬度、耐磨性和热强性能，在高温条件下仍能保持较长的寿命。陶瓷车刀适用于加工高硬度、高硬度、高温度的材料，如铸铁、合金钢、高温合金等。陶瓷车刀广泛应用于航空航天、轴承、汽车零部件等领域。

4. 多晶金刚石：

多晶金刚石车刀主要由金刚石颗粒和金属粉末组成，通过高压和高温进行制造。多晶金刚石具有极高的硬度和耐磨性，能够在高温和高速切削条件下保持刃口的稳定性和寿命。多晶金刚石车刀适用于加工高硬度、高硬度和脆性材料，如非金属材料、陶瓷等。多晶金刚石车刀广泛应用于玻璃加工、硬盘加工、宝石加工等领域。

除了以上几种主要材料外，还有其他一些特殊材料的车刀也被广泛使用，如CBN （立方氮化硼）车刀、PCD（聚晶体金刚石）车刀等。这些特殊材料的车刀具有特殊的物理和化学性能，适用于特殊材料的加工要求。

目前常用的切削刀具的材料

切削刀具是机械加工中不可或缺的一种工具，广泛应用于机床加工、模具加工、数控

加工等领域。根据不同的工件材料和加工工艺，切削刀具的材料也存在多种选择。目前常

用的切削刀具的材料有以下几种。

1.高速钢

高速钢是一种高合金的不锈钢，主要组成成分为碳素、钨、钒、铬、锰等元素。由于

高速钢具有良好的热稳定性和耐磨性，因此被广泛应用于各种机械加工领域，如车削、铣削、钻削、刨削等。高速钢刀具的优点是成本低、加工效率高，但脆性大，容易发生断裂。

2.硬质合金

硬质合金是由钨、钴、铁等金属粉末按一定比例混合，经加压、烧结而成。硬质合金

具有高硬度、高强度、良好的耐磨性和抗腐蚀等特点，因此被广泛应用于切削领域。硬质

合金刀具的优点是硬度高、耐磨性好，但成本较高。

3.陶瓷

陶瓷刀具是指由氧化铝、氮化硅等陶瓷材料制成的刀具。陶瓷刀具具有高硬度、高耐

磨性、耐高温等特点，被广泛应用于高硬度材料如铸铁、钢铁等的加工中。陶瓷刀具的优

点是切削自锐性好、耐磨性强、耐高温，但成本高，易破碎。

4.CBN

5.PCD

PCD是聚晶金刚石的简称，由人造金刚石微晶粉末，与金属粉末经高温高压处理而成。PCD刀具具有高硬度、高耐磨性、良好的导热性和稳定性等特点，在加工铸铁、铝合金、

钛合金等材料中效果较好。PCD刀具的优点是硬度高、耐磨性好，但成本较高。

总之，随着工艺的不断发展，切削刀具的材料也不断有新的材料涌现，未来的切削刀

具将更加科技化和高效化。

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。

数控车床常用刀具材质分类

一、高速钢；

高速钢是指含有较多钨、铬、钼、钒等合金元素的高合金工具钢。高速钢按用途不同可分为一般高速钢和高性能高速钢。

通用高速钢具有肯定的硬度（63—66HRC）、耐磨、高强韧性。加

工一般钢材时，切削速度为50—60m/min，不适合高速切削和超硬材料

加工。W18Cr4V和W6Mo5Cr4V2是重要品牌。后者在强度和韧性上优于后者，但热稳定性较差。

二、硬质合金硬质合金；

粉末冶金制品，由高硬度、高熔点的硬质合金（WC、TiC、TaC、NbC等）制成。Co、Mo、Ni等元素作为结合剂。其室温硬度可达78—

82HRC，可在800—1000℃高温下使用，其切削速度是高速钢的4—10倍。但其冲击韧性和弯曲强度远低于高速钢，因此很少用作整体工具。在实

践中，硬质合金刀块通常通过焊接或机械夹紧的方式固定在刀体上。

大型数控车床设备常用的硬质合金有以下三种；

1、碳化钨钴（YG）由碳化钨和钴构成。

这种硬质合金韧性好，但硬度和耐磨性较差，适用于加工脆性材

料（如铸铁等）。碳化钨钴中的Co越多，韧性越好。常用品牌有：YG8、YG6、YG3，其刀具依次为粗加工、半精加工和精加工。

2、碳化钨钛钴（YT）由碳化钨、碳化钛和钴构成。

这种硬质合金具有良好的耐热性和耐磨性，但冲击韧性较差，适

用于切削带钢等塑性材料。常用牌号有YT5、YTl5、YT30等，其中数字

代表碳化钛的含量。碳化钛含量越高，耐磨性越好，韧性越低。钨、钛、钴三个品牌的刀具分别适用于粗加工、半精加工和精加工。

3、钨钛钽（铌）硬质合金（YW）是由钨钛钴硬质合金与少量碳化钽（TaC）或碳化铌（NbC）构成。

常用刀具材料

常用刀具材料包括不锈钢、高速钢、硬质合金、陶瓷和轻质钛合金等。

不锈钢是常见的刀具材料之一。它具有耐腐蚀性能，不易生锈，使刀具使用寿命更长。不锈钢刀具可以使用长时间而不会受到容易生锈的问题影响，同时还具有较好的韧性和可塑性。

高速钢也是常用的刀具材料之一。高速钢刀具具有较高的硬度、耐磨性和耐高温性能，因此在高速切削应用中使用广泛。高速钢刀具适用于高速旋转刀具，可以在较高速度下完成切削作业。

硬质合金，也被称为金属陶瓷，是由钨碳化物颗粒和金属钴粉末构成的。硬质合金刀具具有极高的硬度和耐磨性能，可以在高速切削和重负载切削条件下进行切削作业。硬质合金刀具常用于切削硬质材料，如钛合金和高温合金等。

陶瓷是一种非常硬和脆性的材料，因此在刀具制造中被广泛应用。陶瓷刀具具有极高的硬度和耐磨性，可以在高温和高速切削条件下进行切削作业。陶瓷刀具常用于对非金属材料进行切削加工，如陶瓷、玻璃和纤维等。

轻质钛合金是一种比传统钢材更轻但具有较高强度的材料。轻质钛合金刀具可以减轻工人的劳动强度，并提高生产效率。轻质钛合金刀具适用于需要长时间操作刀具的工作环境，如航空航天和汽车制造等领域。

综上所述，不锈钢、高速钢、硬质合金、陶瓷和轻质钛合金等常用刀具材料各具特点，可以根据具体工作需求选择合适的刀具材料。

常用刀具材料及选用

在切削过程中，刀具担负着切除工件上多余金属以形成已加工表面的任务。刀具的切削性能好坏，取决于刀具切削部分的材料、几何参数以及结构的合理性等。刀具材料对刀具寿命、加工生产效率、加工质量以及加工成本都有很大影响，因此必须合理选择。

一、刀具材料应具备的性能刀具在切削时要承受高温、高压、强烈的摩擦、冲击和振动，因此刀具材料必须具备以下性能：

1．高的硬度和耐磨性刀具应具备高的硬度和耐磨性。一般刀具材料的硬度越高，耐磨性越好。其常温硬度一般要求大于60HRC。

2．足够的强度和韧性为承受切削负荷、振动和冲击，刀具材料必须具备足够的强度和韧性。

3．高的热稳定性刀具在高温下工作，要求刀具材料具备高的热稳定性，也称高的耐热性。即刀具材料在高温下硬度、耐磨性、强度和韧性变化很小，仍能保持正常切削。

4．良好的物理特性即刀具材料具备良好的导热性、大的热容量以及优良的热冲击性能。

5．良好的工艺性即刀具材料应具备良好的锻造性、机械加工性和热处理性。

除此之外，要求刀具材料经济性要好。

二、常用刀具材料的性能及选用常用刀具材料的种类和特性刀具材料种类很多，常用的有工具钢（包括碳素工具钢、合金工具钢和高速钢）、硬质合金、陶瓷、金刚石（天然和人造）和立方氮化硼等。碳素工具钢和合金工具钢，因其耐热性很差，目前仅用于手工工具。下面对高速钢、硬质合金、陶瓷及其它超硬刀具材料进行介绍。

1）高速钢高速钢是一种加入了较多的钨、钼、铬、钒等合金元素的高合金工具钢。高速钢有很高的强度，抗弯强度为一般硬质合金的2～3倍；韧性也高，比硬质合金高几十倍。高速钢的硬度在63HRC以上，且有较好的耐热性，在切削温度达到500650°C时，尚能进行切削。高速钢可加工性好，热处理变形较小，目前常用于制造各种复杂刀具（如钻头、丝锥、拉刀、成型刀具、齿轮刀具等）。高速钢刀具可以加工从有色金属到高温合金的各种材料。

什么材料做刀最好

在选择刀具材料时，我们需要考虑刀具的硬度、耐磨性、韧性以及加工性能等

因素。不同的材料具有不同的特性，因此在选择刀具材料时需要根据具体的使用环境和需求来进行选择。下面将介绍几种常见的刀具材料，以及它们的特点和适用范围。

1. 不锈钢。

不锈钢是一种常见的刀具材料，具有良好的耐腐蚀性和韧性。不锈钢刀具适用

于一般家庭使用和食品加工等场合，但其硬度和耐磨性相对较低，因此不适合用于对刀具硬度要求较高的场合。

2. 高速钢。

高速钢是一种含有较高合金元素的刀具材料，具有优异的硬度和耐磨性。高速

钢刀具适用于对切削性能要求较高的场合，如金属加工、木工等领域。然而，高速钢的韧性相对较差，容易产生断裂，因此在使用过程中需要注意刀具的安全性。

3. 刚玉。

刚玉是一种硬度极高的陶瓷材料，具有优异的耐磨性和耐高温性能。刚玉刀具

适用于对硬度和耐磨性要求极高的场合，如精密加工、磨削加工等领域。然而，刚玉材料比较脆，容易产生断裂，因此在使用过程中需要小心操作，避免碰撞和摔落。

4. 合金钢。

合金钢是一种含有多种合金元素的刀具材料，具有较高的硬度、耐磨性和韧性。合金钢刀具适用于对综合性能要求较高的场合，如工业制造、机械加工等领域。然而，合金钢刀具的价格相对较高，需要根据具体需求进行选择。

综上所述，选择刀具材料时需要根据具体的使用环境和需求来进行选择。不同的材料具有不同的特点和适用范围，我们需要根据实际情况进行综合考虑，选择最适合的刀具材料。希望以上内容能够对您有所帮助，谢谢阅读。

刀具的材料及其应具备的性能

发布日期：[2006-12-11] 共阅[787]次

刀具材料是决定刀具切削性能的根本因素，对于加工效率、加工质量、加工成本以及刀具耐用度影响很大。使用碳工具钢作为刀具材料时，切削速度只有10m/min左右；20世纪初出现了高速钢刀具材料，切削速度提高到每分钟几十米；30年代出现了硬质合金，切削速度提高到每分钟一百多米至几百米；当前陶瓷刀具和超硬材料刀具的出现，使切削速度提高到每分钟一千米以上；被加工材料的发展也大大地推动了刀具材料的发展。

一、刀具材料应具备的性能

性能优良的刀具材料，是保证刀具高效工作的基本条件。刀具切削部分在强烈摩擦、高压、高温下工作，应具备如下的基本要求。

高硬度和高耐磨性

刀具材料的硬度必须高于被加工材料的硬度才能切下金属，这是刀具材料必备的基本要求，现有刀具材料硬度都在60HRC以上。刀具材料越硬，其耐磨性越好，但由于切削条件较复杂，材料的耐磨性还决定于它的化学成分和金相组织的稳定性。

足够的强度与冲击韧性

强度是指抵抗切削力的作用而不致于刀刃崩碎与刀杆折断所应具备的性能。一般用抗弯强度来表示。

冲击韧性是指刀具材料在间断切削或有冲击的工作条件下保证不崩刃的能力，一般地，硬度越高，冲击韧性越低，材料越脆。硬度和韧性是一对矛盾，也是刀具材料所应克服的一个关键。

高耐热性

耐热性又称红硬性，是衡量刀具材料性能的主要指标。它综合反映了刀具材料在高温下保持硬度、耐磨性、强度、抗氧化、抗粘结和抗扩散的能力。

良好的工艺性和经济性

为了便于制造，刀具材料应有良好的工艺性，如锻造、热处理及磨削加工性能。当然在制造和选用时应综合考虑经济性。当前超硬材料及涂层刀具材料费用

常用刀具材料有哪些

刀具材料是指用于制造刀具的各种金属材料，不同的材料具有不同的特性和适用范围。在选择刀具材料时，需要根据具体的使用需求和工作环境来进行合理的选择。下面将介绍一些常用的刀具材料及其特点。

1. 钢。

钢是制造刀具最常用的材料之一，其主要成分是铁和碳，同时还含有少量的其他元素。钢具有优良的切削性能、硬度和耐磨性，广泛应用于各种类型的刀具制造中。根据其成分和性能的不同，钢可以分为碳钢、合金钢、不锈钢等多种类型。

2. 铸铁。

铸铁是一种含有大量碳和硅的铁合金材料，具有较高的硬度和耐磨性。铸铁刀具适用于对硬度要求不高的切削加工，如打磨、修整等工艺。

3. 钨钢。

钨钢是一种含有钨元素的高速切削钢，具有极高的硬度和耐磨性，适用于高速切削和重载切削的工艺，如车削、铣削等。

4. 陶瓷。

陶瓷刀具是近年来发展起来的新型刀具材料，具有优异的耐磨性、耐高温性和化学稳定性。陶瓷刀具适用于对切削精度和表面光洁度要求较高的加工工艺，如精密加工、玻璃加工等。

5. 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复合而成的刀具材料，具有金属的韧性和陶瓷的硬度，兼具两者的优点。金属陶瓷复合材料刀具适用于对切削精度和耐磨性要求较高的加工工艺。

6. 超硬合金。

超硬合金是一种由钨、钴等金属粉末与碳化物粉末经过高温烧结而成的刀具材料，具有极高的硬度和耐磨性，适用于对切削精度和耐磨性要求极高的加工工艺，如精密车削、精密铣削等。

总结。

以上是一些常用的刀具材料及其特点，不同的材料适用于不同的加工工艺和工作环境。在选择刀具材料时，需要充分考虑加工材料的性质、加工工艺的要求以及刀具的使用环境，合理选择刀具材料才能发挥刀具的最佳性能，提高加工效率和产品质量。希望以上内容能够对您有所帮助。

常用刀具材料的性能及应用

一、概述

刀具材料是指刀具上参与切削部分的材料。刀具的切削部分不但要求具有一定的几何形状，还要求有相应的刀具材料。目前广泛应用的刀具材料有高速钢和硬质合金。

二、刀具材料应具备的性能

（一）高的硬度和良好的耐磨性

（二）高的强度和韧性

（三）高的耐热性

（四）良好的工艺性

总之，刀具应具备的性能主要就这四个方面，当然还有经济性、切削性能的可预测性等要求。

三、常用刀具材料

目前在切削加工中常用的刀具材料有：碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金及陶瓷等。

一）碳素工具钢

碳素工具钢是一种含C量较高的优质钢（含C一般为0.65～1.35%）。

1、常用牌号有T7A、T8A……T13A等

2、主要性能淬火后硬度较高，可达HRC61～65；红硬性为200℃～250℃，价格低廉，不耐高温，切削速度因此而不能提高，允许切削速度VC≤10m/min,只能制作低速手用刀具，如板牙、锯条、锉等。

二）合金工具钢

在碳素工具钢中加入一定量的铬（Cr）、钨（W）、锰（Mn）等合金元素，能够提高材料的耐热性、耐磨性和韧性，同时还可以减少热处理时的变形。

1、主要牌号有9SiCr CrWMn

2、主要性能淬火后的硬度可达HRC61～65，红硬性为300℃～400℃，允许切削速度Vc=10～15m/min,制作低速、形状比较复杂、要求淬火后变形小的刀具。如板牙、拉刀、手用铰刀（孔的精加工）等。

三）高速钢

高速钢是一种高合金工具钢，钢中含有W、Mo、Cr、V等合金元素。

(一) 高速钢的性能：具有较高的强度和韧性；良好的耐磨性；红硬性为600℃；允许切削速度V C=25~30m/min；良好的制造工艺性；可获得锋利的刀刃（锋钢之称）；加工范围较大(铸铁、有色金属、钢)。

常用刀具材料及其特性

常用刀具材料的种类及其特性

碳素工具钢

优点：碳素工具钢生产成本较低，原材料来源方便；易于冷、热加工，在热处理后可获得相当高的硬度；在工作受热不高的情况下，耐磨性也较好。

缺点：淬透性差，需要用水、盐水或碱水淬火，畸变和开裂倾向性大，耐磨性和热强度都很低。

常用牌号：T7、T8、T8Mn、T10、T11、T12。

应用：碳含量较低的T7钢具有良好的韧性，但耐磨性不高，适于制作切削软材料的刃具和承受冲击负荷的工具，如木工工具、镰刀、凿子、锤子等。T8钢具有较好的韧性和较高的硬度，适于制作冲头、剪刀，也可制作木工工具。锰含量较高的T8Mn钢淬透性较好，适于制作断口较大的木工工具、煤矿用凿、石工凿和要求变形小的手锯条、横纹锉刀。T10钢耐磨性较好，应用范围较广，适于制作切削条件较差、耐磨性要求较高的金属切削工具，以及冷冲模具和测量工具，如车刀、刨刀、铣刀、搓丝板、拉丝模、刻纹凿子、卡尺和塞规等。T12钢硬度高、耐磨性好，但是韧性低，可以用于制作不受冲击的，要求硬度高、耐磨性好的切削工具和测量工具，如刮刀、钻头、铰刀、扩孔钻、丝锥、板牙和千分尺等。T13钢是碳素工具钢中碳含量最高的钢种，其硬度极高，但韧性低，不能承受冲击载荷，只适于制作切削高硬度材料的刃具和加工坚硬岩石的工具，如锉刀、刻刀、拉丝模具、雕刻工具等。高速钢

优点：避免了熔炼法生产所造成的碳化物偏析而引起机械性能降低和热处理变形。高速钢强度、韧性均好，刃磨后切削刃锋利，质量稳定强度较好，可磨性好，可用普通钢玉砂轮磨削。缺点：价格高，耐热性中等，热塑性差。

常用的刀具材料

在日常生活和工作中，我们经常会使用到各种各样的刀具，比如厨房刀、办公刀、工艺刀等。而这些刀具的材料也各不相同，不同的材料会影响刀具的使用寿命、锋利度和耐用性。下面就让我们来了解一下常用的刀具材料吧。

1. 不锈钢。

不锈钢是目前最常见的刀具材料之一，它具有不易生锈、易清洁、耐腐蚀等优点。不锈钢刀具通常用于厨房中，比如厨师刀、水果刀等。不锈钢刀具的硬度一般在50-60HRC之间，锋利度较高，但相对来说比较容易磨损。

2. 高碳不锈钢。

高碳不锈钢是不锈钢的一种改良材料，它在保持不锈钢的耐腐蚀性的基础上，

增加了碳元素的含量，提高了硬度和耐磨性。高碳不锈钢刀具的硬度一般在55-

60HRC之间，锋利度更高，使用寿命也更长。

3. 陶瓷。

陶瓷刀具是近年来逐渐流行起来的一种刀具材料，它具有不易生锈、不易变色、不会产生金属味等特点。陶瓷刀具的硬度非常高，一般在HRC60以上，因此刀锋

锋利度极高，而且不易磨损。但是由于其硬度过高，也容易产生脆裂的问题，需要小心使用和保养。

4. 钛合金。

钛合金是一种轻质高强度的金属材料，具有耐腐蚀、耐高温、耐磨损等优点。

钛合金刀具一般用于户外活动、野外生存等场合，比如野外刀、多功能刀等。钛合金刀具的硬度一般在50-60HRC之间，具有较好的耐用性和稳定性。

5. 钢铁。

钢铁是传统的刀具材料，具有良好的韧性和耐用性，通常用于制作一些特殊用途的刀具，比如医疗器械刀、工业刀等。钢铁刀具的硬度和耐磨性较好，但相对来说锋利度稍逊于不锈钢和陶瓷刀具。

总的来说，不同的刀具材料各有优缺点，选择合适的刀具材料要根据具体的使用场景和需求来进行考量。希望以上内容对您有所帮助，谢谢阅读！

刀具材料的种类

一、高速钢

高速钢是指钢中含有大量合金元素，能够在高温高速切削条件下保持较高硬度和耐磨性的钢材。高速钢具有优异的耐磨性、热硬性、切削性和韧性等特点，广泛应用于刀具制造领域。高速钢按成分可分为W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等不同种类，具有不同的硬度和使用范围。

二、硬质合金

硬质合金是一种由钨钴合金制成的刀具材料，具有极高的硬度和耐磨性。硬质合金具有优异的切削性能，可以用于高速切削、精密切削和重负荷切削等工艺。硬质合金常用于制作刀片、铣刀和钻头等刀具。

三、陶瓷刀具

陶瓷刀具是一种以氧化锆或氮化硅等陶瓷材料制成的刀具。由于陶瓷材料具有极高的硬度和耐磨性，陶瓷刀具具有出色的切削性能和耐高温性能。陶瓷刀具广泛应用于高温合金、玻璃、陶瓷等硬脆材料的加工。

四、金刚石刀具

金刚石刀具是以金刚石颗粒为刀具表面的切削工具。金刚石是目前已知最硬的材料，具有极高的硬度和耐磨性，适用于切削硬度较高

的材料，如石英、玻璃、陶瓷、大理石等。金刚石刀具主要用于宝石加工、石材加工和高速切削等领域。

五、涂层刀具

涂层刀具是将一层或多层特殊涂层覆盖在刀具表面的刀具。涂层可以提高刀具的硬度、耐磨性和热稳定性，从而延长刀具的使用寿命。常见的涂层材料有氮化钛、氮化铝、碳化钛等。涂层刀具广泛应用于汽车制造、航空航天和模具加工等领域。

六、多晶立方氮化硼刀具

多晶立方氮化硼刀具是一种由多晶立方氮化硼制成的刀具材料。该材料具有极高的硬度和耐磨性，能够在高温和高速切削条件下保持良好的切削性能。多晶立方氮化硼刀具广泛应用于高硬度材料的切削加工，如硬质合金、陶瓷等。

常用刀具材料

常用刀具材料分为：工具钢（包括碳素工具钢、合金工具钢、高速钢），硬质合金，超硬刀具材料（包括陶瓷，金刚石及立方氮化硼等）

1、高速钢

高速钢特别适用于制造结构复杂的成形刀具，孔加工刀具例如各类铣刀、拉刀、齿轮刀具、螺纹刀具等；由于高速钢硬度，耐磨性，耐热性不及硬质合金，因此只适于制造中、低速切削的各种刀具。

高速钢按其性能分成两大类：普通高速钢和高性能高速钢。

2、硬质合金

硬质合金大量应用在刚性好，刃形简单的高速切削刀具上，随着技术的进步，复杂刀具也在逐步扩大其应用。

钨钴类硬质合金是由WC和 Co烧结而成，代号为YG，一般适用于加工铸铁和有色金属等脆性材料。

钨钛钴类硬质合金是以WC为基体，添加TiC，用Co作粘结剂烧结而成，代号为YT，一般适用于高速加工钢料。

添加钽（铌）类硬质合金是在以上两种硬度合金中添加少量其它碳化物（如TaC 或NbC）而派生出的一类硬质合金，代号为YW，既适用加工脆性材料，又适用于加工塑性材料。常用牌号YW1、YW2。

3.碳素工具钢碳素工具钢是指含碳量为0.65%-1.35%的优质高碳钢，最常用的牌号是T12A，这类钢由于耐热性很差（200-250℃），允许的切削速度很低，只适宜做一些手动工具。

4、涂层刀具材料

硬质合金或高速钢刀具通过化学或物理方法在其上表面涂覆一层耐磨性好的难熔金属化合物，既能提高刀具材料的耐磨性，而又不降低其韧性。

对刀具表面涂覆的方法有两种：

化学气相沉积法（ＣＶＤ法），适用于硬质合金刀具；

物理气相沉积法（ＰＶＤ法），适用于高速钢刀具。

涂层材料可分为ＴiC涂层、TiN涂层、ＴiC与TiN涂层、Al2O3涂层等。

常用刀具材料分类、特点及应用

机自12-2班

120401140203

赵海燕

常用刀具材料分类、特点及应用刀具材料的切削性能直接影响着生产效率、工件的加工精度、已加工表面质量和加工成本等，所以正确选择刀具材料是设计和选用刀具的重要内容之一。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屑相接触，承受着很大的切削压力和冲击，并受到工件及切屑的剧烈摩擦，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。

1.1 高的硬度和耐磨性

硬度是刀具材料应具备的基本特性。刀具要从工件上切下切屑，其硬度必须比工件材料的硬度大。

耐磨性是材料抵抗磨损的能力。一般来说，刀具材料的硬度越高，耐磨性就越好。组织中硬质点（碳化物、氮化物等）的硬度越高，数量越多，颗粒越小，分布越均匀，则耐磨性越高。但刀具材料的耐磨性实际上不仅取决于它的硬度，而且也和它的化学成分、强度、纤维组织及摩擦区的温度有关。

1.2 足够的强度和韧性

要使刀具在承受很大压力，以及在切削过程中通常要出现的冲击和振动的条件下工作，而不产生崩刃和折断，刀具材料就必须具有足够的强度和韧性。

1.3 高的耐热性

耐热性是衡量刀具材料切削性能的主要标志。它是指刀具材料在高温下保持硬度、耐磨性、强度和韧性的性能。

1.4 导热性好

刀具材料的导热性越好，切削热越容易从切削区散走，有利于降低切削温度。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。

刀具基础知识

精加工
粗加工
③、涂层硬质合金在韧性较好的硬质合金表面上涂覆一层5~12μm，硬度和耐磨性很高的物质，如（TiC、TiN），使得硬质合金既有高硬度和耐磨性表面，又有坚韧的基体。涂层可提高硬质合金的耐磨性，减少工件和刀具表面的摩擦系数，减少切削力，降低切削温度，从而能提高切削速度而不降低刀具耐用度。
三、切削三要素用于表示切削时各运动参数的数量 1、切削速度主运动的线速度（米/分钟） 2、进给量工件或刀具旋转一周，刀具沿进给方向移动的距离 3、切削深度指工件上已加工表面和待加工表面的垂直距离
四、切削力 1、切削力的来源切削力的来源有两方面：一是切削层金属、切屑和工件表面层金属的弹性变形、塑性变形所产生的抗力，二是刀具与切屑、工件表面间的摩擦阻力。在切削过程中，切削力直接影响着切削热的产生，并进一步影响着刀具磨损、耐用度和已加工表面质量，在生产中，切削力又是计算切削功率、设计和使用机床、刀具、夹具的必要依据。
刀具基础知识
一、刀具材料
1、刀具材料的要求（1）、硬度：刀具材料的硬度应高于工件材料的硬度（2）、耐磨性（3）、足够的强度和韧性（4）、较高的耐热性。通常用红硬性来表示，指在高温下保持上述性能的能力。（5）、磨削性
1、常用刀具材料（1）、工具钢：T10A、9SiGr、GCr15。主要用于制造低速刀具，目前已很少使用。（2）、高速钢：高速钢是一种含钨、铬、钼、钒等合金较多的工具钢，其红硬性较普通工具钢高，允许切削速度也要高两倍以上，因此称为高速钢。高速钢的硬度、耐磨性、红硬性虽不及硬质合金，但其制造刀具的刃口的强度和韧性较硬质合金高，能承受较大的冲击载荷。 ①、普通高速钢 W18Cr4V W6Mo5Cr4V2 硬度为HRC62~65