钨钛钴类
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②、钨钛钴类
• 钨钛钴类（WC+TiC+Co）（合金代号为 YT，对应于国标P类 ） • 此类合金有较高的硬度和耐热性，主要 用于加工切屑成呈带状的钢件等塑性材 料。 • 合金中TiC含量高，则耐磨性和耐热性提 高，但强度降低 → 粗加工一般选择TiC 含量少的牌号，精加工选择TiC含量多的 牌号。常用YT5、YT14、YT15、YT30。
③、钨钛钽（铌）钴类
• 钨钛钽（铌）钴类（WC+TiC+TaC（Nb） +Co）（合金代号为YW） • 在YG类硬质合金中加入一定量的TaC、 NbC,以细化晶粒，提高抗弯性能和冲击性 能，提高合金的高温硬度和高温强度。 • 适用于加工冷硬铸铁、有色金属及合金半 精加工，也能用于高锰钢、淬火钢、合金 钢及耐热合金钢的半精加工和精加工。
④、碳化钛基类
• （WC+TiC+Ni+Mo）合金代号YN，具 有很高的硬度，达到陶瓷的硬度有很高 的耐磨性。 • 用于精加工和半精加工，对于大长零件 且加工精度较高的零件尤其适合，但不 适于有冲击载荷的粗加工和低速切削。 • ⑤超细晶粒硬质合金 • 超细晶粒硬质合金多用于YG类合金，它 的硬度和耐磨性得到较大提高，抗弯强 度和冲击韧度也得到提高，已接近高速 钢。 • 适合做小尺寸铣刀、钻头等，并可用于
（7） 涂层刀具(Coatting)
• 概念：涂层刀具是在韧性较好的硬质合金 基体上或高速钢刀具基体上，涂覆一层耐 磨性较高的难熔金属化合物而制成。 • 常用的涂层材料有：TiC、TiN、Al2O3等 • 涂层形式：可以采用单涂层和复合涂层 • 优点：涂层刀具具有高的抗氧化性能和抗 粘结性能，因此具有较高的耐磨性 • 适用范围：主要用于车削、铣削等加工， 由于成本较高，还不能完全取代未涂层刀 具的使用。不适合受力大和冲击大的粗加
TP1000特性
各材料性能比较
2.3 数控刀具
2.3.1 数控刀具的形式
（１）从结构上 数 控 加 工 刀 具 （２）从制造所采用的材料上
（３）从切削工艺上 （４）特殊型刀具
（２）从制造所采用的材料上
① 高 速 钢 刀 具 ② 硬 质 合 金 刀 具 ③ 陶 瓷 刀 具 ④ 立 方 氮 化 硼 刀 具 ⑤ 金 刚 石 刀 具
（3）陶瓷刀具（Ceramic）
• 材料组成：主要由硬度和熔点都很高的Al2O3、 Si3N4等氧化物、氮化物组成,另外还有少量 的金属碳化物、氧化物等添加剂，通过粉末 冶金工艺方法制粉，再压制烧结而成。 • 常用种类：Al2O3基陶瓷和Si3N4基陶瓷和 Sialon • 优点：有很高的硬度（91-95HRA）和耐磨 性（耐磨性是合金钢的十几倍），刀具寿命 比硬质合金高；具Biblioteka Baidu很好的热硬性，摩擦系 数低，切削力比硬质合金小，用该类刀具加 工时能提高表面光洁度。
（6）立方氮化硼刀具 (Cubic Boron Nitride-CBN)
• 概念：立方氮化硼（简称CBN）是由六 方氮化硼为原料在高温高压下合成。 • 优点：硬度高，硬度仅次于金刚石，热 稳定性好，较高的导热性和较小的摩擦 系数。 • 缺点：强度和韧性较差，抗弯强度仅为 陶瓷刀具的1/5～1/2。 • 适用范围：适用于加工高硬度淬火钢、 冷硬铸铁和高温合金材料。它不宜加工
（2）钎焊式
• 将刀具材料用钎焊的方式焊接在刀具的切削 部位经刃磨而成，刀体为非切削材料，可以 克服整体式刀具的弊端，但钎焊式刀具的可 重磨性差，主要用于螺纹刀、特殊形状刀具 和硬质合金端铣刀
(4)金属陶瓷刀具材料（Cermet)
• 主要成分是TiC、TiN以及TiCN与金属钴 （Co）。 • 在高温下的强度和抗氧化性以及抗与钢的 反应能力很高，所以能够得到优良的加工 表面粗糙度，其韧性强于陶瓷材料。可用 于一般钢、合金钢、铸铁的高、中速 （300m/min）车铣削加工中
（5）聚晶金刚石刀具(Poly
Crystslline Diamond-PCD)
• 分类：天然金刚石刀具；人造聚晶金刚 石刀具；复合聚晶金刚石刀具。 • 优点：极高的硬度和耐磨性，人造金刚 石硬度达10000HV，耐磨性是硬质合金 的60～80倍；切削刃锋利，能实现超精 密微量加工和镜面加工；很高的导热性。 • 缺点：耐热性差，强度低，脆性大，对 振动很敏感。 • 适用范围：用于高速条件下精细加工有 色金属及其合金和非金属材料。
①整体式
焊接式
②镶嵌式
机夹式
（１）从结构上
③减振式
④内冷式
⑤特殊型式
复合刀具、 可逆攻螺纹刀具
（1）整体式
• 采用整体刀具棒料加工而成 的刀具，刀体与切削刃的材 料相同 • 优点：抗弯强度高，抗冲击 韧性好，制造工艺简单，刃 磨方便，刃口锋利 • 缺点：浪费材料，一般为钻 头，丝锥、小型车刀和小直 径铣刀等
• 钨钛钴类（WC+TiC+Co）（合金代号为 YT，对应于国标P类 ） • 此类合金有较高的硬度和耐热性，主要 用于加工切屑成呈带状的钢件等塑性材 料。 • 合金中TiC含量高，则耐磨性和耐热性提 高，但强度降低 → 粗加工一般选择TiC 含量少的牌号，精加工选择TiC含量多的 牌号。常用YT5、YT14、YT15、YT30。
③、钨钛钽（铌）钴类
• 钨钛钽（铌）钴类（WC+TiC+TaC（Nb） +Co）（合金代号为YW） • 在YG类硬质合金中加入一定量的TaC、 NbC,以细化晶粒，提高抗弯性能和冲击性 能，提高合金的高温硬度和高温强度。 • 适用于加工冷硬铸铁、有色金属及合金半 精加工，也能用于高锰钢、淬火钢、合金 钢及耐热合金钢的半精加工和精加工。
④、碳化钛基类
• （WC+TiC+Ni+Mo）合金代号YN，具 有很高的硬度，达到陶瓷的硬度有很高 的耐磨性。 • 用于精加工和半精加工，对于大长零件 且加工精度较高的零件尤其适合，但不 适于有冲击载荷的粗加工和低速切削。 • ⑤超细晶粒硬质合金 • 超细晶粒硬质合金多用于YG类合金，它 的硬度和耐磨性得到较大提高，抗弯强 度和冲击韧度也得到提高，已接近高速 钢。 • 适合做小尺寸铣刀、钻头等，并可用于
（7） 涂层刀具(Coatting)
• 概念：涂层刀具是在韧性较好的硬质合金 基体上或高速钢刀具基体上，涂覆一层耐 磨性较高的难熔金属化合物而制成。 • 常用的涂层材料有：TiC、TiN、Al2O3等 • 涂层形式：可以采用单涂层和复合涂层 • 优点：涂层刀具具有高的抗氧化性能和抗 粘结性能，因此具有较高的耐磨性 • 适用范围：主要用于车削、铣削等加工， 由于成本较高，还不能完全取代未涂层刀 具的使用。不适合受力大和冲击大的粗加
TP1000特性
各材料性能比较
2.3 数控刀具
2.3.1 数控刀具的形式
（１）从结构上 数 控 加 工 刀 具 （２）从制造所采用的材料上
（３）从切削工艺上 （４）特殊型刀具
（２）从制造所采用的材料上
① 高 速 钢 刀 具 ② 硬 质 合 金 刀 具 ③ 陶 瓷 刀 具 ④ 立 方 氮 化 硼 刀 具 ⑤ 金 刚 石 刀 具
（3）陶瓷刀具（Ceramic）
• 材料组成：主要由硬度和熔点都很高的Al2O3、 Si3N4等氧化物、氮化物组成,另外还有少量 的金属碳化物、氧化物等添加剂，通过粉末 冶金工艺方法制粉，再压制烧结而成。 • 常用种类：Al2O3基陶瓷和Si3N4基陶瓷和 Sialon • 优点：有很高的硬度（91-95HRA）和耐磨 性（耐磨性是合金钢的十几倍），刀具寿命 比硬质合金高；具Biblioteka Baidu很好的热硬性，摩擦系 数低，切削力比硬质合金小，用该类刀具加 工时能提高表面光洁度。
（6）立方氮化硼刀具 (Cubic Boron Nitride-CBN)
• 概念：立方氮化硼（简称CBN）是由六 方氮化硼为原料在高温高压下合成。 • 优点：硬度高，硬度仅次于金刚石，热 稳定性好，较高的导热性和较小的摩擦 系数。 • 缺点：强度和韧性较差，抗弯强度仅为 陶瓷刀具的1/5～1/2。 • 适用范围：适用于加工高硬度淬火钢、 冷硬铸铁和高温合金材料。它不宜加工
（2）钎焊式
• 将刀具材料用钎焊的方式焊接在刀具的切削 部位经刃磨而成，刀体为非切削材料，可以 克服整体式刀具的弊端，但钎焊式刀具的可 重磨性差，主要用于螺纹刀、特殊形状刀具 和硬质合金端铣刀
(4)金属陶瓷刀具材料（Cermet)
• 主要成分是TiC、TiN以及TiCN与金属钴 （Co）。 • 在高温下的强度和抗氧化性以及抗与钢的 反应能力很高，所以能够得到优良的加工 表面粗糙度，其韧性强于陶瓷材料。可用 于一般钢、合金钢、铸铁的高、中速 （300m/min）车铣削加工中
（5）聚晶金刚石刀具(Poly
Crystslline Diamond-PCD)
• 分类：天然金刚石刀具；人造聚晶金刚 石刀具；复合聚晶金刚石刀具。 • 优点：极高的硬度和耐磨性，人造金刚 石硬度达10000HV，耐磨性是硬质合金 的60～80倍；切削刃锋利，能实现超精 密微量加工和镜面加工；很高的导热性。 • 缺点：耐热性差，强度低，脆性大，对 振动很敏感。 • 适用范围：用于高速条件下精细加工有 色金属及其合金和非金属材料。
①整体式
焊接式
②镶嵌式
机夹式
（１）从结构上
③减振式
④内冷式
⑤特殊型式
复合刀具、 可逆攻螺纹刀具
（1）整体式
• 采用整体刀具棒料加工而成 的刀具，刀体与切削刃的材 料相同 • 优点：抗弯强度高，抗冲击 韧性好，制造工艺简单，刃 磨方便，刃口锋利 • 缺点：浪费材料，一般为钻 头，丝锥、小型车刀和小直 径铣刀等