2023学年完整公开课版刀具材料

刀具安装刀具材料引言观察看硬质合金刀片制做过程，分析它们是怎样形成刀片的？引言涂层刀具材质分析刀具材料刀具材料应具备的性能

1、硬度高；2、足够的强度和韧性；3、耐磨性和耐热性好；4、导热性好；5、工艺性好；6、经济性好。刀具材料刀具材料的分类1、碳素工具钢一般指不含有合金元素的高碳钢作成的刀具材料，其对只在表面3mm以内范围进行淬火处理以保持整体的韧性，含碳量大体都在0.8%左右（此时的硬度和韧性处于最佳配合），为使其提高耐磨性有时也添加0.5%左右的Cr和V。相对来说此种材料能够使刀具获得较锋利的刃口。

2、合金工具钢比碳素工具钢耐磨性好，淬火时变形亦小，淬透性好且回火度高，但耐冲击能力比碳素工具钢差。刀具材料3、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，通常硬度在HRC63～70。（1）通用高速钢：钨系高速钢、钨钼系高速钢（2）高生产率高速钢：高碳高速钢、高钒高速钢、钴高速钢、铝高速钢（3）粉末冶金高速钢（4）涂层高速钢

19世纪末出现的高速钢刀具，使刀具许用的切削速度比碳素工具钢和合金工具钢刀具提高两倍以上，达到25米/分左右。刀具材料4、硬质合金硬质合金是由难熔金属碳化物（如WC、TiC、TaC、NbC等）和金属粘结剂（如Co、Ni等）经粉末冶金方法制成的，通常硬度在89～93HRA。1）普通硬质合金（1）K类：钨钴（YG）类——加工铸铁、非铁材料、非金属材料（2）P类：钨钛钴（YT）类——加工钢等塑性材料（3）M类：添加稀有金属碳化物（YW）类——加工难切削材料在国际标准（ISO）中通常又分别在K、P、M三种代号之后附加上01、05、10、15、20、25、30、35、40、50等数字进行更进一步细分。一般来讲，数字越小者，硬度越高但韧性越低，而数字越大则韧性越高但硬度越低。2）细晶粒、超细晶粒硬质合金3）钢结硬质合金4）涂层硬质合金刀具材料涂层的优点和好处涂层面高温硬度（红硬性）高，耐磨。可显著地提高刀具寿命；涂层面磨擦系数小，特别是加有固态润滑剂C的涂层磨擦系数更小，切削热大部分传入工件和切屑，能减小切削阻力，排屑流畅，有利于提高产品表面质量和延长刀具寿命；能降低产品的生产成本；许多涂层牌号可以在较多场合用于干切削，对保护环境和生产现场员工的身体健康具有深远的现实意义；许多涂层牌号可以在较多场合用于干切削，不要切削冷却液能降低消耗从而降低产品的生产成本；涂层简介氮化钛（TiN）的硬度稍低，但却有较高的化学稳定性，并可大大减少刀具与被加工工件之间的摩擦系数。从涂层工艺性考虑，TiC和TiN均为理想的涂层材料，但无论碳化钛或氮化钛，单一的涂层均很难满足高速切削对刀具涂层的综合要求。碳氮化钛(TiCN)具有TiC和TiN的综合性能，其硬度(特别是高温硬度)高于TiC和TiN，因此是一种较理想的刀具涂层材料氧化铝(Al2O3)在抗氧化磨损和抗扩散磨损性能上，没有任何材料能与之相比。但由于氧化铝与基体材料的物理、化学性能相差太大，单一的氧化铝涂层无法制成理想的涂层刀具。多层涂层及相关技术的出现，使涂层既可提高与基体材料的结合强度，同时又能具有多种材料的综合性能。CVD涂层大致可分为三大系列：

TiN/TiCN/Ti