首页 理论教育刀具材料的基本要求分析及选择

刀具材料的基本要求分析及选择

【摘要】:同时,刀具材料的工艺性能对刀具本身的制造和刃磨质量也有很大影响。因此,刀具切削部分的材料必须具备下列要求。常温硬度必须在60HRC以上,才能确保正常切削,对某些较难切削的材料,刀具材料的硬度甚至于要求在65HRC以上。它是评定刀具材料切削性能优劣的主要指标,一般用温度来表示。上述几项性能不能同时兼得,没有一种刀具材料具备所有性能的最佳指标。所以,对刀具材料应根据具体加工条件有选择地使用。

在金属切削过程中,刀具是在高温下进行切削加工,同时还要承受较大的切削力、冲击、振动和剧烈的摩擦。刀具寿命的长短、切削效率的高低首先取决于刀具材料是否具有良好的切削性能。同时,刀具材料的工艺性能对刀具本身的制造和刃磨质量也有很大影响。因此,刀具切削部分的材料必须具备下列要求。

1.高硬度

刀具切削部分材料的硬度必须高于工件材料的硬度。常温硬度必须在60HRC以上,才能确保正常切削,对某些较难切削的材料,刀具材料的硬度甚至于要求在65HRC以上。

2.高耐磨性

刀具材料必须具有良好的抵抗磨损的能力,以保持切削刃的锋利性,特别是在高温切削条件下,更需保持应有的耐磨性。通常刀具材料的硬度越高,耐磨性越好。

3.足够的强度和韧性

在切削过程中,刀具切削部分会承受各种冲击力的作用,造成刀具的断裂和崩刃。因此,刀具材料必须具备足够的强度和韧性。一般用抗弯强度和冲击韧度指标来衡量它们的好坏。一般情况下,刀具材料硬度越高,强度和韧性就越低。

4.高耐热性

是指刀具材料在高温下能够保持高硬度的性能。高温下硬度越高则耐热性越好,允许的切削速度也就越高。它是评定刀具材料切削性能优劣的主要指标,一般用温度来表示。

5.良好的工艺性

为了便于刀具的加工制造,要求刀具材料有较好的可加工性,包括锻轧、焊接、切削加工、磨削加工和热处理特性等。

上述几项性能不能同时兼得,没有一种刀具材料具备所有性能的最佳指标。所以,对刀具材料应根据具体加工条件有选择地使用。同时还应考虑到刀具材料的经济性,应尽可能满足资源丰富、价格低廉的要求,否则便不能大量推广使用。