常用刀具材料和刀具种类(麻)

常用刀具材料

常用刀具材料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（CBN）等）1.、工具钢用于制造刀具的材料具有高强度、高硬度、高耐磨性、高热硬性、足够的塑性和韧性的性能要求。

（1）碳素工具钢碳素工具钢，简称碳工钢，碳的质量分数一般为0.65%~1.3%，属高碳钢。

常用的碳素工具钢有T7A、T8A、T10A、T12A等。

（2）合金工具钢合金工具钢包括低合金、中合金、高合金工具钢。

碳的质量分数一般为0.9%~1.1%，通常加入合金元素有Cr、Mn、Si、W、V等，钢中合金元素总的质量分数为4%~5%者称为低合金；5%~10%者称为中合金；大于10%者称为高合金，常用的合金工具钢有9SiCr、9Mn2V、CrWMn等，工作温度不超过300℃。

（3）高速钢高速钢是主要用于制作高速切削金属的刀具的高碳高合金莱氏体工具钢。

是美国的F.W.泰勒和M.怀特于1898年创制的，碳的质量分数一般为0.7%~1.5%，加入质量分数约为4%的Cr，此时的钢具有很好的切削加工性能，因此又称为锋钢。

钢中加入W、Mo等能保证高的热硬性，加入V可提高耐磨性。

高速钢的工艺性能好，强度和韧性配合好，主要用来制造复杂的薄刃和耐冲击的金属切削刀具，也可制造高温轴承和冷挤压模具等。

除用熔炼方法生产的高速钢外，20世纪60年代以后又出现了粉末冶金高速钢，它的优点是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、硬质合金硬质合金属于粉末冶金材料，即由难熔金属硬质化合物（硬质相）和金属粘结剂（粘结相）经粉末冶金方法制成的。

通常使用的硬质合金主要以碳化物作为硬质相，以钴作为粘结相通过高温烧结而成。

在常温下硬质合金硬度可达86~96HRA（相当于69~81HRC）；热硬性可达1000℃以上；抗压强度可达6000MPa，但抗弯强度、冲击韧性较低；还具有良好的耐蚀性与抗氧化性。

刀具知识点总结

刀具知识点总结刀具是广泛应用于制造业和加工行业的重要工具之一。

它们的种类繁多，具有不同的形状、材料和用途。

本文将对刀具的一些常见知识点进行总结，以帮助读者更好地了解和应用刀具。

一、刀具种类1. 钻头：钻头主要用于钻孔操作，适用于不同材料的钻孔需求。

其种类包括普通钻头、金属钻头、木工钻头等。

2. 刀片：刀片用于车床、铣床、刨床等机床的切削操作。

常见的刀片形状包括圆形、方形、三角形和菱形等。

3. 锯片：锯片主要用于金属和木材的切割，有不同形状和齿型的锯片可供选择。

4. 切割刀：切割刀适用于纸张、布料、塑料等材料的切割，常用于家庭、办公和工业领域。

二、刀具材料1. 高速钢：高速钢刀具以其良好的韧性和热硬性而闻名，适用于各种切削操作。

它们具有较长的寿命和较高的切削速度。

2. 硬质合金：硬质合金刀具结合了钨碳化物和钴等材料，其硬度非常高，适合于高速切削和耐磨的加工。

3. 陶瓷刀具：陶瓷刀具因其高硬度和耐磨性而在高温环境下表现出色。

它们适用于高速加工、不锈钢切削等。

4. 多晶立方氮化硼刀具：该种刀具以其卓越的切削性能，在高速加工、连续切削等领域得到广泛应用。

三、刀具的使用与维护1. 使用正确的刀具：根据加工材料和切削要求，选择合适的刀具。

不同的切削操作需要使用不同的刀片和刀具。

2. 刀具的润滑和冷却：在切削过程中，适当的润滑和冷却可以提高刀具的切削效率和寿命。

3. 定期刀具检查和更换：定期检查刀具的磨损程度，并根据需要及时更换刀具，以确保切削质量和安全性。

4. 刀具的保养和存储：正确的刀具保养和存储可以延长其使用寿命。

保持刀具的清洁和干燥，并采取适当的防护措施。

结语刀具作为重要的加工工具，在制造业和加工行业中发挥着重要的作用。

了解不同类型的刀具和其适用范围，正确使用和维护刀具，将提高生产效率，降低成本，为加工提供优质的切削体验。

希望本文的知识点总结对您有所启发，并在实际应用中发挥作用。

常用刀具材料分类

常用刀具材料分类、特点及应用学校：学院：班级：姓名：学号：目录摘要 (3)一、刀具材料的基本要求 (4)二、常用刀具材料 (6)1.高速钢 (6)2.硬质合金 (9)三、涂层刀具 (12)1.硬质合金 (12)2.CVD Chemical Vapor Deposition (化学气相沉积) (12)3.PVD Physical Vapor Deposition（物理气相沉积） (13)四、金属陶瓷 (15)五、陶瓷 (17)六、立方氮化硼 (19)七、聚晶金刚石 (21)八、牌号 (22)1.车削牌号 (22)2.切断、切槽和螺纹加工牌号 (22)3.铣削牌号 (23)4.钻削牌号 (23)九、参考文献 (24)摘要要使金属切削工序获得满意的效果，切削刀具材料和牌号的选择是重要的考虑因素。

因此必须基本了解每种切削刀具材料及其性能，以便为每一切削应用做出正确选择。

本文旨在对目前常用刀具的材料进行分类，刀具材料的特点及应用进行总结，并根据每种切削刀具材料的性能给出应用建议。

关键词刀具材料分类刀具材料特点刀具材料性能刀具材料应用一、刀具材料的基本要求1.高硬度刀具是从工件上去除材料，所以刀具材料的硬度必须高于工件材料的硬度；刀具材料最低硬度应在60HRC以上；对于碳素工具钢材料，在室温条件下硬度应在62HRC以上；高速钢硬度为63HRC～70HRC；硬质合金刀具硬度为89HRC～93HRC2.高强度与强韧性刀具材料在切削时受到很大的切削力与冲击力；如车削45钢，在背吃刀量ap＝4㎜，进给量f ＝0.5㎜/r的条件下，刀片所承受的切削力达到4000N，可见，刀具材料必须具有较高的强度和较强的韧性；一般刀具材料的韧性用冲击韧度a K表示，反映刀具材料抗脆性和崩刃能力3.较强的耐磨性和耐热性刀具耐磨性是刀具抵抗磨损能力。

一般刀具硬度越高，耐磨性越好。

刀具金相组织中硬质点（如碳化物、氮化物等）越多，颗粒越小，分布越均匀，则刀具耐磨性越好；刀具材料耐热性是衡量刀具切削性能的主要标志，通常用高温下保持高硬度的性能来衡量，也称热硬性。

刀具材料基本要求及种类代号用途

刀具材料基本要求及种类代号用途一、刀具材料对切削部分的基本要求1、切削性能方面（1）高硬度和耐磨性好刀具材料应比被切削加工工件材料的硬度高，一般硬度指标均达HRC60以上。

耐磨性是材料抵抗磨损的能力，一般地说，刀具材料硬度愈高则耐磨性愈好。

（2）有足够的强度和韧性强度和韧性是衡量刀具在切削过程中承受各种应力和冲击的能力，一般用抗弯强度和冲击韧度来表示。

（3）有高耐热性和良好的导热性。

2、工艺性能方面有良好的工艺性能如热处理性能好、磨削性能好、热处理工艺性能好、锻造性、焊接性能好。

二、刀具材料的种类、牌号、规格用途和性能1、碳素工具钢是含碳量较高的优质钢。

优点是淬火后硬度较高，可达HRC61～HRC 65,且价格低廉。

缺点是不耐高温，在200℃～250℃即失去原来的硬度，耐磨性差，淬透性差。

用于制造低速手用工具。

如锉刀、锯条、简易冲模剪切刀片等。

常用牌号有T10、T10A、T12、T12A锉刀锯条2、合金工具钢是在碳素工具钢中加入一定量的铬（Cr) 钨(W)锰(Mn)等合金元素，以提高材料的耐热性、耐磨性的韧性。

其淬透性较好，热处理变形小。

淬火硬度可达HRC61～HRC 65,能耐350℃～400 ℃的高温。

可用来制造形状比较复杂、要求淬火后变形小的刀具，如铰刀、拉刀等。

常用牌号有9SiCr、CrWMn等。

铰刀拉刀3、高速钢是含W和Cr较多的合金工具钢。

常用的牌号有W18Cr4V 和W9Cr4V2，能在600 ℃左右的高温下保持硬度，淬火后硬度可达HRC62～HRC65.用来制造形状复杂的特殊刃具，如铣刀、钻头等。

锥柄钻头柱柄钻头立铣刀4、硬质合金主要成分是碳化钨WC和钴Co.硬度可达HRA89～HRA 93.在900℃～1000 ℃内仍能进行正常切削，切削速度比高速钢高4-10倍。

目前国产硬质合金分两类：一类是由WC和Co组成的钨钴类，即K类（YG 类）；一类是由WC、TiC和Co组成的钨钛钴类，即P类（YT类）。

刀具材质及加工参数

生氧化钛膜，减小摩擦及刀具磨损。
2 、 TiN 涂层：在高温时能产生氧化膜，与铁基材料摩擦系数
较小，抗粘结性能好，并能有效降低切削温度。
3 、 TiC—TiN 复合涂层：第一层涂 TiC ，与刀具基体粘牢不易脱落。第二层涂TiN,减少表面层与工件间的摩擦。 4 、 TiC-Al203 复合涂层：第一层涂 TiC, 与刀具基体粘牢不易脱落。第二层涂Al203可使刀具表面具有良好的化学稳定性和抗氧化性能。目前单涂层刀片已很少应用，大多采用TiC-TiN复合涂层或TiC-Al2O3-TiN三复合涂层。
上，涂覆一薄层耐磨性高的难熔金属化合物而制成的。
涂层硬质合金一般采用化学气相沉积法，沉积温度在
1000℃左右；涂层高速钢刀具一般采用物理气相沉积法，沉
积温度在500℃左右。常用的涂层材料有TiC、TiN、Al2O3等。涂层厚度：硬质合金为4～5 μm，表层硬度可达HV2500～ 4200；高速钢为2 μm，表层硬度可达HRC 80。
二、金刚石（C）应用：目前主要用于磨具及磨料，可用于加工硬质合金、陶瓷、高硅铝合金及耐磨塑料等高硬度、高耐磨的材料，可用于加工硬质合金、陶瓷等硬度达 65 ～ 70HRC 的材料。也可用于加工高硬度的非金属材料，如石材、压缩木材、玻璃等，还可加工有色金属，如铝硅合金材料以及复合难加工材料的精加工或超精加工。用作刀具材料时，多用于在高速下精细车削或镗削有色金属及非金属材料。加工铝合金、铜合金时，切速可达 800～3800 m／min。
2.5 其它刀具材料
一、陶瓷
※陶瓷：以氧化铝（Al2O3）或以氮化硅（Si3N4）为基体再添加少量金属，在高温下烧结而成的一种刀具材料。特点：优点：硬度高，耐磨性、耐高温性能好，有良好的化学稳定性和抗氧化性，与金属的亲合力小、抗粘结和抗扩散能力强；缺点：是脆性大、抗弯强度低，冲击韧性差，易崩刃，所以使用范围受到限制；应用：可用于钢、铸铁类零件的车削、铣削加工。高速切削加工的精加工阶段。

装配钳工(中级)考试题及答案

装配钳工(中级)考试题及答案一、单选题（共68题，每题1分，共68分）1.属于回火目的的是（）。

A、形成网状渗碳体B、减少或消除淬火应力C、提高钢的密度D、提高钢的熔点正确答案：B2.车床精度检验时，当800mm＜Da≤1600mm时，主轴的轴向窜动允差值为（）。

A、0.01mmB、0.015mmC、0.02mmD、0.025mm正确答案：B3.花键连接配合的定心方式有外径定心、内径定心和（）三种。

A、中径定心B、键头定心C、键中定心D、键侧定心正确答案：D4.倒顺开关只能在（）度范围内旋转。

A、45B、90C、270D、180正确答案：B5.表面粗糙度的评定参数中与形状特性相关的参数是（）。

A、tpB、SmC、SD、Ra正确答案：A6.下列选项中，不符合文明生产的是（）。

A、贯彻操作规程B、工作中对服装不作要求C、创造良好的生产条件D、执行规章制度正确答案：B7.下列不属于钻削精密孔特点的是（）。

A、切削量小B、钻头磨损小C、产生热量大D、工件不易变形正确答案：C8.合金钢按用途分为合金结构钢、（）和特殊性能钢。

A、合金工具钢B、高合金钢C、中合金钢D、低合金钢正确答案：A9.刀具材料的工艺性包括刀具材料的热处理性能和（）性能。

A、足够的强度B、耐热性C、刃磨D、使用正确答案：C10.违反爱护设备的做法是（）。

A、保持设备清洁B、正确使用设备C、定期拆装设备D、及时保养设备正确答案：C11.天然橡胶不具有（）的特性。

A、加工性能良好B、抗撕C、耐高温D、耐磨正确答案：C12.某尺寸减去基本尺寸所得的代数差，称为（）。

A、下极限偏差B、尺寸偏差C、上极限偏差D、极限偏差正确答案：B13.用涂色法对蜗轮的轴向位置和接触斑点进行检验，接触斑点在（）为正确接触。

A、蜗轮周边稍偏于蜗杆旋出方向B、蜗轮中部稍偏于蜗杆旋出方向C、蜗轮周边稍偏于蜗杆旋入方向D、蜗轮中部稍偏于蜗杆旋入方向正确答案：B14.清洗后的量块，若必须用手拿时，应当把手洗净，拿在（）。

刀具的材料

➢ 高性能高速钢在普通高速钢的基础上增加含碳量、含钒量并添加钴、铝等合金元素熔炼而成，其耐热性好，在630~650℃时仍能保持接近60HRC的硬度，适用于加工高温合金、钛合金、奥氏体不锈钢、高强度钢等难加工材料。
表2-1 几种常用高速钢的力学性能
2、硬质合金
用高硬度、难熔的金属碳化物（WC、TiC等）和金属粘结剂（Co、Ni等）在高温条件下烧结而成的粉末冶金制品。 1）性能、特点及应用 ➢ 常温硬度达89-93HRA，760℃时其硬度为77-85HRA，在 800-1000℃时硬质合金还能进行切削； ➢ 刀具寿命比高速钢刀具高几倍到几十倍； ➢ 强度和韧性比高速钢差，常温下的冲击韧性仅为高速钢的 1/8-1/30，承受切削振动和冲击的能力较差； ➢ 最常用的刀具材料之一，常用于制造车刀和端铣刀，也可用于制造深孔钻、铰刀、拉刀和滚刀。尺寸较小和形状复杂的刀具，可采用整体硬质合金制造。 ➢ 整体硬质合金刀具成本高，其价格是高速钢刀具的8-10倍；可加工包括淬硬钢在内的多种材料。
➢ 制造工艺性好，容易磨出锋利的切削刃，适于制造各类刀具，尤其适于制造钻头、拉刀、成形刀具、齿轮刀具等形状复杂的刀具。
2）高速钢分类
高速钢按切削性能可分为普通高速钢和高性能高速钢；按制造工艺方法可分为熔炼高速钢和粉末冶金高速钢。
➢ 普通高速钢切削硬度的基本刀具材料，切削普通钢料时的切削速度一般不高于 40~60m/min。
2．立方氮化硼
立方氮化硼（CBN）是由六方氮化硼经高温高压处理转化而成，其硬度高达，仅次于金刚石。是一种新型刀具材料，它可耐1300~1500℃的高温，热稳定性好；它的化学稳定性也很好，即使温度高达1200~1300℃也不与铁产生化学反应。立方氮化硼能以硬质合金切削铸铁和普通钢的切削速度对冷硬铸铁、淬硬钢、高温合金等进行加工。

刀具材料的种类很多，常用的材料有工具钢、硬质合金、陶瓷和超硬

刀具材料的种类很多，常用的材料有工具钢、硬质合金、陶瓷和超硬1、碳素工具钢碳素工具钢是指碳的质量分数为0.65％～1.35％的优质高碳钢。

用做刀具的牌号一般是T10A和T12A。

常温硬度60～64HRC。

当切削刃热至200～250℃时，其硬度和耐磨性就会迅速下降，从而丧失切削性能。

碳素工具钢多用于制造低速手用工具，如锉刀、手用锯条等。

2、合金工具钢为了改善碳素工具钢的性能，常在其中加入适量合金元素如锰、铬、钨、硅和钒等，从而形成了合金工具钢。

常用牌号有9SiCr、GCrl5、CrWMn等。

合金工具钢与碳素工具钢相比，其热处理后的硬度相近，而耐热性和耐磨性略高，热处理性也较好。

但与高速钢相比，合金工具钢的切削速度和使用寿命又远不如高速钢，使其应用受到很大的限制。

因此，合金工具钢一般仅用于取代碳素工具钢，作一些低速、手动刀具，如手用丝锥、手动铰刀、圆板牙、搓丝板等。

3、高速钢高速钢是一种含钨、铝、铬、钒等合金元素较多的高合金工具钢。

高速钢主要优点是具有高的硬度、强度和耐磨性，且耐热性和淬透性良好，其允许的切削速度是碳素工具钢和合金工具钢的两倍以上。

高速钢刃磨后切削刃锋利，故又称之为“锋钢”和“白钢”。

高速钢是一种综合性能好、应用范围较广的刀具材料，常用来制造结构复杂的刀具，如成形车刀、铣刀、钻头、铰刀。

拉刀、齿轮刀具等。

高速钢按其用途和性能不同，可分普通高速钢和高性能高速钢；按其化学成分不同，又可分为钨系高速钢和钨钼系高速钢。

1) 普通高速钢是指加工一般金属材料用的高速钢。

常用牌号有W18Cr4V和W6Mo5Cr4V2。

① W18Cr4V属钨系高速钢，它具有性能稳定，刃磨及热处理工艺控制方便等优点，但因钨价较高，且使用寿命短故使用较少。

② W6Mo5Cr4V2属钨钼系高速钢，它的碳化物分布均匀，抗弯强度，冲击韧度和高温塑性都比W18Cr4V好，但磨削工艺略差。

因其使用寿命长、价格低，故被广泛使用。

2) 高性能高速钢是在普通高速钢中再加入一些合金元素，以进一步提高它的耐热性、耐磨性。

(完整)常用刀具材料分类、特点及应用

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。

1.5 具有良好的工艺性和经济性既要求刀具材料本身的可切削性能、耐磨性能、热处理性能、焊接性能等要好，且又要资源丰富，价格低廉.2.常用刀具材料分类、特点及应用刀具材料可分为工具钢、高速钢、硬质合金、陶瓷和超硬材料等五大类。

常用刀具材料的主要性能及用途见表2-1.表2—1 常用刀具材料的主要性能加工，不切削铁族金属2。

1 高速钢2。

1。

1 普通高速钢普通高速钢指用来加工一般工程材料的高速钢，常用的牌号有：(1）W18Cr4V（简称W18）。

常用刀具材料的性能及应用

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 CrWMn2、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)。

（二）高速钢的分类钨系高速钢：W18C r4V (最常用，刃磨性好)普通高速钢钼系高速钢：W6M O5C r4V2高速钢高碳高速钢：95W18C r4V (含C量为0.95%)高钒高速钢：W6M O5C r4V3 (提高耐磨性)高性能高速钢钴高速钢：W6M O5C r4V2C O8铝高速钢：W6M O5C r4V2A l四）硬质合金硬质合金= 硬质相（TiC或WC）+粘结相（Co、Ni、Mo等，其中Co比较常用）上图为各种硬质合金刀头（一）主要性能1）常温硬度HRC74~81.5，红硬性800℃~1000℃，耐磨性优良；2）允许切削速度V C=100m/min以上，最高不能超过200m/min；硬质合金3）脆性较大，怕冲击和振动。

刀具的材料及其应具备的性能

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都较贵，但其使用寿命很长，在成批大量生产中，分摊到每个零件中的费用反而有所降低。

因此在选用时一定要综合考虑。

二、常用刀具材料常用刀具材料有工具钢、高速钢、硬质合金、陶瓷和超硬刀具材料，目前用得最多的为高速钢和硬质合金。

刀具材料的种类

刀具材料的种类
刀具材料的种类有很多，以下是一些常见的刀具材料：
1. 钢：钢是最常用的刀具材料，具有良好的强度、韧性和耐磨性。

常见的钢材包括碳钢、不锈钢和合金钢。

2. 高速钢（High Speed Steel，简称HSS）：HSS是一种高硬度、高热稳定性的刀具材料，适用于高速切削和磨削操作。

3. 硬质合金（硬质合金）：硬质合金是由金属碳化物颗粒（如钨碳化钨WC）与金属结合相组成的材料。

硬质合金具有优异的硬度和耐磨性，通常用于切削工具和钻头。

4. 陶瓷：陶瓷刀具具有优异的硬度和耐磨性，通常用于高速切削和精加工。

5. 金刚石：金刚石是世界上最硬的材料，具有很高的热导性和耐磨性。

金刚石刀具适用于高速切削和非铁金属的加工。

6. 刚玉：刚玉是一种具有极高硬度和耐磨性的陶瓷材料，常用于切削和磨削工具。

这只是一些常见的刀具材料，还有其他特殊材料和合金也可以用于制造刀具，具体选择会根据不同的切削工艺和材料进行。

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。

主要种类：高速钢是一种复杂的钢种,含碳量一般在0.70～1.65%之间。

含合金元素量较多，总量可达10～25%。

按所含合金元素不同可分为：①钨系高速钢（含钨9～18%）；②钨钼系高速钢（含钨5～12%,含钼2～6%）；③高钼系高速钢（含钨0～2%,含钼5～10%）；④钒高速钢，按含钒量的不同又分一般含钒量（含钒1～2%)和高含钒量(含钒2.5～5%)的高速钢；⑤钴高速钢（含钴5～10%）。

刀具材料的种类

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。

七、超硬合金刀具超硬合金刀具是一种由金属碳化物或金属氮化物固溶体制成的刀具材料。

超硬合金刀具具有极高的硬度和耐磨性，适用于加工高硬度材料，如钢、铁、铝等。

超硬合金刀具广泛应用于机械加工、汽车制造和航空航天等领域。

以上就是刀具材料的主要种类。

不同的刀具材料适用于不同的加工材料和加工条件，选择合适的刀具材料能够提高切削效率和加工质量，降低生产成本。

常用刀具材料和刀具种类(麻)

常用刀具材料和刀具种类(麻)专业数控技术应用科目车工工艺学授课教师麻绍辉课题常用车刀具材料和刀具种类课型新授授课班级29、30班授课时间2课时教学目标1、掌握车刀材料的性能2、掌握车刀的种类及选用重点与难点1、车刀材料的性能2、车刀的选用教学方法讲授法教具90°车刀、白钢刀学情简析学生从未接触过车刀，对车刀材料的性能更不了解，只有靠讲解让学生去死记硬背教学过程教学环节任务（内容）教师活动学生活动时间安排导入车削加工的概念提问学生举手回答5新授刀具切削性能的好坏，取决于构成刀具切削部分的材料、几何形状和刀具结构。

刀具材料对刀具使用寿命、加工效率、加工质量和加工成本等都有很大影响，因此要重视刀具材料的正确选择与和合理使用。

（一）刀具材料应具备的性能1、高的硬度和耐磨性刀具材料要比工件材料硬度高，常温硬度在HRC62以上；耐磨性表示抵抗磨损的能力，它取决于组织中硬质点的硬度、数量和分布。

2、足够的强度和韧性为了承受切削中的压力冲击和韧性，避免崩刀和折断，刀具材料应具有足够的强度和韧性。

3、高耐热性刀具材料在高温下保持硬度、耐磨性、强度和韧性得能力。

4、良好的工艺性教师讲解学生认真做好笔记65为了便于制造，要求刀具材料有较好的可加工性。

如，切削加工性、铸造性、锻造性和热处理性等。

二）常用的刀具材料目前，生产中所用的刀具材料以高速钢和硬质合金居多。

碳素工具钢（如T10A、T12A）、工具钢（如9SiCr、CrWMn）因耐热性差，仅用于一些手工或切削速度较低的刀具。

1、高速钢定义：是一种加入较多的钨、铬、钒等合金元素的高合金工具钢。

性能：有较高的热稳定性；有较高的强度、韧性、硬度和耐磨性；制造工艺简单，容易磨成锋利的切削刃，可锻造。

是制造钻头、成形刀具、拉刀、齿轮刀具等的主要材料。

分类：按用途分：通用型高速钢和高性能高速钢；按制造工艺分：熔炼高速钢和粉末冶金高速钢。

1）、通用型高速钢钨钢：典型牌号为W18Cr4V，有良好的综合性能，可以制造各种复杂刀具。

常用的刀具材料

常用的刀具材料刀具是人类制造和使用的最古老的工具之一，它在各个领域都有广泛的应用，包括烹饪、农业、建筑、医疗和工业等。

刀具的质量和性能很大程度上取决于其材料的选择。

下面介绍几种常用的刀具材料。

1. 不锈钢（Stainless Steel）不锈钢是最常见的刀具材料之一。

它具有耐腐蚀性、抗磨损性和较高的硬度，使得刀具能够长时间保持锋利。

不锈钢还具有良好的抗菌性能，易于清洁和维护。

此外，不锈钢的价格相对较低，是大多数人首选的刀具材料。

2. 高碳不锈钢（High Carbon Stainless Steel）高碳不锈钢是在不锈钢中增加了较高碳含量的一种材料。

它结合了不锈钢和碳钢的优点。

高碳不锈钢具有更高的硬度和耐磨损性，同时保持了不锈钢的耐腐蚀性。

这使得高碳不锈钢成为许多高品质刀具的首选材料之一。

3. 碳钢（Carbon Steel）碳钢是一种含有较高碳含量的刀具材料。

它具有优异的切割性能和锋利度，使得刀具更容易切割和磨快。

然而，碳钢的缺点是容易生锈，因此需要定期清洁和维护。

碳钢刀具通常用于专业厨房和对切割性能要求较高的工业环境。

4. 陶瓷（Ceramic）陶瓷刀具是近年来逐渐流行起来的一种新型刀具材料。

陶瓷具有极高的硬度，使得刀锋极为锋利，并且能够保持长时间的锐利。

此外，陶瓷材料具有不导电和抗腐蚀的特性，使得刀具更加卫生和易于清洁。

然而，由于陶瓷较脆，容易破损，因此在使用时需要小心操作。

5. 钨钢（Tungsten Steel）钨钢是一种含有钨元素的高速工具钢。

它具有高硬度、耐磨损和强度高的特点。

钨钢刀具常用于对耐磨性要求高的工作环境，例如金属加工和切削等。

选择合适的刀具材料取决于具体的应用和个人偏好。

以上介绍的几种刀具材料都具有不同的特点和适用范围，可以根据需要选择合适的刀具材料。

刀具使用规范

刀具使用规范一.常用刀具的分类1)根据刀具结构分为：①整体式；②机夹式,又分为不转位和可转位两种飞刀；③特殊型式,如复合式刀具,减震式刀具等;2)根据制造刀具材料分为：①高速钢刀具；②焊接式刀具；③硬质合金刀具；④金刚石刀具；④涂层刀具⑤其他材料刀具,如立方氮化硼刀具,陶瓷刀具等;3)从切削工艺上分为：①铣削刀具；②钻削刀具,包括钻头、铰刀、U钻等；③镗削刀具等;4)专用刀具：①石墨刀具：加工石墨电极②铜加工刀具：加工铜电极③筋加工刀具：加工筋位沟槽,多用于高速加工中心④斜度刀：标准斜度斜面加工等刀具种类见刀具信息表刀柄技术参数表二．刀具的选择刀具的选择是在数控编程中应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工形式、切削用量以及其它相关因素正确选用刀具及刀柄,刀具选择总的原则是：安装调整方便,刚性好,耐用度和精度高;1.根据机床的加工能力选择刀具1)高速加工中心：一般应用涂层硬质合金刀具系列,黛杰系列刀具等;现有高速加工中心不建议选择D20以上刀具,但可选用φ52、φ63面铣刀;2)普通加工中心：一般应用飞刀系列,合金系列;现有普通加工中心不建议选择D2以下刀具及高速加工刀具2.根据工件材料选择刀具1)石墨电极：石墨刀具2)铜电极：铜加工刀具,高速钢刀具,合金刀3)淬火材料HRC50以上：硬质合金涂层刀具3.根据加工工件的形状选择刀具选取刀具时,要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸相适应:1平面零件周边轮廓的加工,常采用立铣刀;2标准斜度轮廓外形的加工常采用斜度刀；3铣削平面时,应选硬质合金刀片飞刀；4筋位加工采用沟槽刀以及筋加工刀具；5对一些三维曲面,可选择刀具有平刀FLATE CUTTER球刀BALL CUTTER 圆鼻刀TOROIDAL CUTTER;平刀FLATE CUTTER 球刀BALL CUTTER 圆鼻刀TOROIDAL CUTTER 选择特点：a)平刀FLATE CUTTER﹕即端铣刀.模具加工中主要用在清角或清根以及2D铣削中,基本上不推荐来作3D的加工,主要的原因在于它的损耗大,尖部的磨损快,导致加工不能准确到位；b)球刀BALL CUTER：它可用在3D的铣削中,主要的缺点是当加工到平面时,即以球刀的中心切削时,球头刀具的端部切削速度为零,基本为磨削加工,现场加工会变慢,同时,以相同的切削宽度PITCH下,它的面粗度不如圆鼻刀;但它可用作清根清角加工之用;在进行自由曲面加工,为保证加工精度,切削行距一般取得很能密,故球头常用于曲面的精加工；c)圆鼻刀TOROIDAL CUTTER﹕在切削过程中,任何刀具都是R角磨损,相对平刀来讲,圆鼻刀的损耗会慢的很多,更主要的是：圆鼻刀的切削速度不会为零V≠0,切削速度比较稳定;圆鼻刀可以用在2D.3D的加工,在表面加工质量和切削效率方面都优于球头刀;因此,只要在保证不过切的前提下,无论是曲面的粗加工还是精加工,都应优先选择圆鼻刀;圆鼻刀相同直径其齿数也各有不同,像ф52R6有3～5齿,一般情况下,齿数较少的刀具因强度好,排屑良,用于粗加工;齿数多的刀具因齿数多,进给快,用于精加工;3.4按加工形式选择刀具1.粗加工刀具的选择选择粗加工刀具要考虑加工中心的功率,进给及转速,其次要考虑所加工工件的尺寸与形状,要在节省时间的情况下,尽快将粗加工完成,粗加工优先选用大直径刀具；外形Z向面为3D曲面,且Z向深度低于10mm 可用球刀直接分层加工适用于高速加工；a)Z向加工较深大于20时用圆鼻刀等高加工；b)工件外形在3030以下时可以用端刀等高；c)在复杂的3D曲面加工中,为了方便计算残料,可用球刀进行毛坯残料切削；注：圆鼻刀粗加工或面铣切削宽度PITCH值的计算公式: PITCH=0.7刀具直径D-22.中加工刀具的选择a)确保精加工的安全性,包括工件的余量,拐角R的大小;b)精加工前一把刀具的直径一定要小于精加工刀具;c)大直径刀具到小直径刀具逐步切削,直径递减执行减半原则,最后一把刀的R角尽量要小于或等于精加工刀具的R角；d)等高加工的刀具一定要大于粗加工刀具的一半;e)若为大刀D32以上端铣刀粗铣,凹模须用小直径端铣刀中铣.凸模须用飞刀中铣或插铣；f)工件外形在3030以下时可以用端铣刀或球刀中加工.3.精加工刀具的选择选择主要的精加工刀具,加工部位应尽可能遵循80：20原则,80代表80%的部位将被加工到位,20代表20%的部位留给后面的刀具加工, 决定精加工刀具首先应考虑加工中心的转速,其次应考虑工件的形状及尺寸,其选择原则如下:a)检测工件的最小R角及切削加工的最深点,决定刀具的直径及长度;b)加工深度一般不要超过精加工刀具直径的5倍；c)顶部或底部位曲面时需用球刀；d)能用球刀加工的侧壁及斜面应先考虑使用球刀或圆鼻刀；e)侧壁直壁或斜度及底部清角时须用平底铣刀；f)大中平面禁止用球刀光刀；g)凸模外形较大时可用飞刀精铣；h)加工底面必须考虑到刀具避开侧面；i)精铣前必须考虑是否还有多余的残料或角落未清；j)刀具若太长宜用插铣,不宜用等高铣;3.5按刀具直径及刀具长度选择1.用短不用长a)刀具的长度要根据刀具加工深度来决定,一般来说,刀具越短越好,必须考虑到使用时的刚性,必要时可采用加长杆或小直径刀柄;b)加工直壁40mm以内深度用D12；40-80mm用D16；D20,80-100用D25,D32四刃立铣刀；c)在深腔加工时不要一次把刀具夹持太长,可分两段深度加工分两段程序有助于提高加工效率,例:D50刀具加工350mm深腔加工时,先夹150mm长的刀加工,再夹250mm长的刀加工,最后夹350mm长的刀加工分成三段程式.2.用大不用小a)粗加工时尽可能考虑到用大刀;b)Z轴加工越深刀具直径要越大;3.用小不用大a)据加工工件的加工工艺流程及材料特性.应力作用当后续工段有热处理时且凹腔较大占工件1/3以上时,应考虑用小刀以减少热处理应力控制变形b)考虑加工工件受力情况,细小或薄壁工件加工则要考虑尽量用小刀. 建议:较小工件应考虑刀刃长可达到即可. 例如:127高的电极用D3的刀,此电极用D3的刀不可Z 向一刀到底防止损伤工件.另外,选择刀具还要考虑刀具的耐用度和精度以及使用刀具的经济性：“好钢用在刀刃上”对于精密工件选择好的刀具,增加了刀具成本,但由此带来的加工质量和加工效率的提高,则可以使整个加工成本大大降低；在大多数情况下,选择刀具只要满足工件加工要求即可,如修磨刀具,普通合金刀具；程序单注明开粗或半精加工的,应选用旧刀具或修磨刀具,注明精加工的选用新刀具或可用于精加工的刀具磨损量小于0.02MM,重修磨涂层刀具可应用于非精密工件的粗精加工；如整体硬质合金刀具D12球刀与D10球刀价格相差较大,建议优选D10球刀或球飞刀；非标刀具价格高,优选标准刀具;4.数控加工刀具的顺序选择在数控加工中,由于刀具的更换装夹、测量和垫刀多为人工手动进行,辅助时间较长,因此,必须合理安排刀具的排列顺序,一般应遵循以下原则：1)刀具尽量从大到小选择；2)大余量粗加工程序尽可能集中进行,尽量避免粗加工切屑对已精加工面损伤；3)尽量减少刀具数量；4)一把刀具装夹后,应完成其所能进行的所有加工部位；5)粗精加工的刀具应分开使用,即使是相同尺寸规格的刀具；6)先进行曲面精加工,后进行二维轮廓精加工；7)先精加工平面,后精加工侧面；在可能的情况下,应尽可能选择标准刀库配备刀具,充分利用数控机床的自动换刀功能,以提高生产效率等;。

常用刀具材料有哪些

常用刀具材料有哪些
刀具是人类生产生活中常用的工具，而刀具的材料直接影响着其使用性能和寿命。

常见的刀具材料主要包括高速钢、碳钢、不锈钢、陶瓷等，它们各有特点和适用场景。

首先，高速钢是一种用途广泛的刀具材料，它具有较高的硬度和耐磨性，适用
于切削硬度较高的金属材料，如铸铁、不锈钢等。

高速钢刀具在加工过程中能够保持较长时间的切削刃，因此受到了工业生产领域的广泛应用。

其次，碳钢是另一种常用的刀具材料，它具有良好的切削性能和耐磨性，适用
于加工一般金属材料和非金属材料。

碳钢刀具在家庭生活和手工制作中也有着广泛的应用，如厨房刀具、木工工具等。

不锈钢是一种耐腐蚀的刀具材料，它具有良好的耐腐蚀性和美观性，适用于制
作厨房刀具、医疗器械等。

不锈钢刀具在食品加工和医疗领域中得到了广泛的应用，受到了人们的青睐。

此外，陶瓷是一种新型的刀具材料，它具有极高的硬度和耐磨性，适用于切削
硬度极高的材料，如陶瓷、玻璃等。

陶瓷刀具在食品加工和精密加工领域中有着独特的优势，但由于其脆性较大，需要谨慎使用和保养。

总的来说，不同的刀具材料具有不同的特点和适用场景，选择合适的刀具材料
可以提高刀具的使用性能和寿命，从而更好地满足生产生活的需求。

在使用刀具时，也需要根据材料的特点和加工要求来选择合适的刀具材料，以确保刀具的使用效果和安全性。

在选择刀具材料时，还需要考虑材料的成本、加工工艺和环保性等因素，综合
考虑来选择最合适的刀具材料。

随着科技的不断发展，刀具材料的种类和性能也在不断提升，相信未来会有更多更优秀的刀具材料出现，为人类的生产生活带来更大的便利和效益。

刀具的基本知识