吉盛浅析数控加工对刀具材料的要求

2021-04-02 16:26:49

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数控刀具材料是指刀具切割部分的材料，其性能是影响加工表面质量、切削效率和刀具寿命的重要因素，选用新型刀具材料不仅能很好提高切割效率、加工质量和成本，而且是解决一些难加工材料的关键，切削过程中，刀具切削部分直接接触工件和切屑，切削压力大，冲击大，工件和切屑摩擦剧烈，切削温度高，换句话说，刀具切割部分在高温、高压和剧烈摩擦的恶劣条件下工作，因此，刀具厂大发PK10材料应具备以下基本性能。

刀具厂家

(1)高硬度

刀具材料的硬度要高于加工件材料的硬度，否则刀具在高温高压下不能保持锋利的几何形状，这是刀具材料基本的特点，目前切削性能差的工具材料为碳工具钢，室温下硬度应在62HRC以上，高速钢刀具硬度为63~70HRC:硬质合金硬度为89~93HRA。

(2)足够的强度和朝性

刀具切割部分的材料在切割过程中应承受较大的切割力和冲击力，比如车削45钢时，当ap=4mm，f=0.5mm/r时，刀片应承受约4000n的切削力，因此，刀具材料要具有足够的强度和韧性，一般来说，刀具材料的抗弯强度(Pa)表示其强度大小，初始冲击用于表示其切割大小，反映了刀具材料抗脆性断裂和断裂的能力。

(3)高经磨性和耐热性

刀具材料的经磨性是指经磨性，一般来说，刀具材料的硬度越高，经磨性越好，此外，刀具材料的经磨性还与金相组织中的化学成分、硬点的性质、数量、粒径和分布有关，碳化物在金相组织中细，分布越均匀，经磨性越高。

工具材料的经磨性与附热性密切相关，它的耐热性通常用它在高温下保持高硬度的性能来衡量，即高温硬度，或红硬度，高温硬度越高，耐热性越好，耐塑性变形和经磨性越强，耐热性差的刀具材料在高温下硬度显著降低，导致快速磨损甚至塑性变形，失去切削能力。

(4)良好的导热性

用热导率表示刀具材料的导热性，导热性高，说明导热性好，切削过程中产生的热量容易传递，从而降低切削部分的温度，减少刀具的磨损，此外，导热性好的工具材料具有更强的耐热冲击和抗热裂纹性能，这对于连续切割脆性工具材料尤为重要，特别是在加工导热性差的工件时。

(5)良好的工艺性和经济性

为了方便制造，要求工具材料具有良好的可加工性，包括锻压、焊接、切削、热处理、可磨性等，经济是评价和推广新型刀具材料应用的重要指标之一，也是正确选择刀具材料降低成本的重要依据之一。