第3章金属切削原理与刀具第1节

1、1第第3 3章章 金属切削原理与刀具金属切削原理与刀具( (工程材料切削原理工程材料切削原理) )v第一节第一节 金属切削刀具金属切削刀具v第二节第二节 金属切削的基本规律金属切削的基本规律v第三节第三节 刀具磨损与寿命刀具磨损与寿命v第四节第四节 切削用量的选择切削用量的选择2第一节第一节 金属切削刀具金属切削刀具一、切削运动与切削要素 1.切削运动切削运动 2.切削要素二、刀具角度 1.刀具切削部分的组成 2.刀具标注角度参考系 3.刀具的标注角度 4.刀具的工作角度三、刀具种类 1.刀具分类 2.常用刀具简介四、刀具材料 1.刀具材料应具备的性能 2.常用的刀具材料3 3.1 金属切削刀

2、具金属切削刀具一、切削运动与切削要素v1.切削运动：切削运动：刀具与工件间的相对运动。刀具与工件间的相对运动。分解：分解：主运动：主运动：切下切屑切下切屑的基本运动，只的基本运动，只有一个。有一个。 进给运动：进给运动：保证切保证切削不断进行的运削不断进行的运动，可能有多个。动，可能有多个。4例：切削运动的分解例：切削运动的分解15例：切削运动的分解例：切削运动的分解26例：切削运动的分解例：切削运动的分解37例：切削运动的分解例：切削运动的分解48 3.1 金属切削刀具金属切削刀具切削运动的合成切削运动的合成fcevvvv1.切削运动切削运动一、切削运动与切削要素9 3.1 金属切削刀具金属

3、切削刀具v2.切削要素切削要素一、切削运动与切削要素已加工表面已加工表面加工表面加工表面(过渡表面过渡表面)待加工表面待加工表面切削表面切削表面:10 3.1 金属切削刀具金属切削刀具v2.切削要素切削要素一、切削运动与切削要素切削表面切削表面11v2.切削要素切削要素 3.1 金属切削刀具金属切削刀具一、切削运动与切削要素(1)切削速度：切削速度： 单位时间内，工件和刀具沿主运动方向的相对位移；切削用量切削用量12v切削速度的计算v主运动为旋转运动， d工件待加工表面或刀具的最大直径 n工件或刀具每分钟转数v主运动为往复直线运动， L往复直线运动的行程长度 nr主运动每分钟的往复次数2100

4、0 60rcL nv1000 60cd nv13v2.切削要素切削要素 3.1 金属切削刀具金属切削刀具一、切削运动与切削要素(2)进给量进给量切削用量切削用量14 进给量f:在主运动每转一转或每一行程时(或单位时间内)，刀具与工件之间沿进给运动方向的相对位移；nfvf进给速度:15v2.切削要素切削要素一、切削运动与切削要素切削用量切削用量 3.1 金属切削刀具金属切削刀具(3)切削深度切削深度ap (背吃刀量背吃刀量)16 背吃刀量的计算mwpdda21dw，dm待加工表面和已加工表面的直径 17v2.切削要素切削要素 切削层几何参数切削层几何参数切削层：切削层：切削刃一次走刀从工件加工表

5、面切下的一层金属。一、切削运动与切削要素v1）切削厚度）切削厚度acv2）切削宽度）切削宽度awv3) 切削面积切削面积AcfaaaApwcc 3.1 金属切削刀具金属切削刀具18二、刀具角度二、刀具角度1.1.刀具切削部分的组成刀具切削部分的组成3.1 金属切削刀具金属切削刀具19二二.刀具角度刀具角度1.1.刀具切削部分的组成刀具切削部分的组成(1)(1)前面前面（前刀面（前刀面):):刀具上与切屑接触并相互作用的表面。刀具上与切屑接触并相互作用的表面。(2)(2)主后面主后面（主后刀面（主后刀面):):刀具上与工件加工表面接触并相刀具上与工件加工表面接触并相互作用的表面。互作用的表面。3

6、.1 金属切削刀具金属切削刀具20(3)(3)副后面副后面（副后刀面（副后刀面):):刀具上与工件已加工表面接触并相互刀具上与工件已加工表面接触并相互作用的表面。作用的表面。(4)(4)主切削刃主切削刃: :前面与主后面的交线，它完成主要的切削工作。前面与主后面的交线，它完成主要的切削工作。二二.刀具角度刀具角度1.1.刀具切削部分的组成刀具切削部分的组成3.1 金属切削刀具金属切削刀具21(5)(5)副切削刃副切削刃: :前面与副后面的交线，它配合主切削刃前面与副后面的交线，它配合主切削刃完成切削工作，并最终形成已加工表面。完成切削工作，并最终形成已加工表面。(6)(6)刀尖刀尖: :连接主

7、切削刃和副切削刃的连接主切削刃和副切削刃的一段刀刃一段刀刃，它可，它可以是以是小的直线段或圆弧小的直线段或圆弧。22各种刀具切削部分的形状各种刀具切削部分的形状23二、刀具角度二、刀具角度1.1.刀具切削部分的组成刀具切削部分的组成3.1 金属切削刀具金属切削刀具243.1 金属切削刀具金属切削刀具二、刀具角度二、刀具角度1.刀具切削部分的组成刀具切削部分的组成2.刀具标注角度参考系刀具标注角度参考系正交平面参考系：为了确定和测量刀具角度而引入三 个相互垂直的参考平面。25(1)切削平面：通过主切削刃上某一点并与工件加工表面相切的平面。 26(2)基面:通过主切削刃上某一点并与该点切削速度方向

8、相垂直的平面。27(3)正交平面（主剖面）:通过主切削刃上某一点并与切削平面和基面相垂直的平面。28二、刀具角度二、刀具角度1.1.刀具切削部分的组成刀具切削部分的组成2.刀具标注角度参考系刀具标注角度参考系3.1 金属切削刀具金属切削刀具293.1 金属切削刀具金属切削刀具二、刀具角度二、刀具角度1.1.刀具切削部分的组成刀具切削部分的组成2.2.刀具标注角度参考系刀具标注角度参考系3.3.刀具的标注角度刀具的标注角度30二、刀具角度二、刀具角度1.1.刀具切削部分的组成刀具切削部分的组成2.2.刀具标注角度参考系刀具标注角度参考系3.3.刀具的标注角度刀具的标注角度 前前 角角0 0 后后

9、 角角0 0 主偏角主偏角r 副偏角副偏角r 刃倾角刃倾角s s3.1 金属切削刀具金属切削刀具031前角：在正交平面内测量的前面与基面之间的夹角。表示前面的倾斜程度。后角：在正交平面内测量的主后面与切削平面之间的夹角。表示主后面的倾斜程度。32二、刀具角度二、刀具角度1.1.刀具切削部分的组成刀具切削部分的组成2.2.刀具标注角度参考系刀具标注角度参考系3.3.刀具的标注角度刀具的标注角度 前前 角角0 0 后后 角角0 0 主偏角主偏角r 副偏角副偏角r 刃倾角刃倾角s s3.1 金属切削刀具金属切削刀具33主偏角：在基面内测量的主切削刃在基面上的投影与进给运动方向的夹角，主偏角一般为正值

10、。副偏角： 在基面内测量的副切削刃在基面上的投影与进给运动反方向的夹角，副偏角一般为正值。 34二、刀具角度二、刀具角度1.1.刀具切削部分的组成刀具切削部分的组成2.2.刀具标注角度参考系刀具标注角度参考系3.3.刀具的标注角度刀具的标注角度 前前 角角0 0 后后 角角0 0 主偏角主偏角rr 副偏角副偏角rr 刃倾角刃倾角s3.1 金属切削刀具金属切削刀具35刃倾角：在切削平面内测量的主切削刃与基面之间的夹角。36车刀的主要角度车刀的主要角度okr os kr前角：前角：o“前面与基面之间前面与基面之间的夹角的夹角”后角：后角：o o“主后面与切削平主后面与切削平面的夹角面的夹角”+-+

11、-主偏角：主偏角：“主切削刃在基面上的投影与主切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角进给方向的夹角”。刃倾角：刃倾角：S S“主切削刃与基面主切削刃与基面之间的夹角之间的夹角”3738刃倾角刃倾角符号39二、刀具角度二、刀具角度1.1.刀具切削部分的组成刀具切削部分的组成2.2.刀具标注角度参考系刀具标注角度参考系3.3.刀具的标注角度刀具的标注角度4.4.刀具的工作角度刀具的工作角度3.1 金属切削刀具金属切削刀具工作前角oe变大和工作后角oe减小 工作前角oe变小，工作后角oe变大 40三、刀具种类三、刀具种类1.1.刀具分类刀具分类加工方式和具体用途加工方式和具体用途 车刀、孔加工刀具、铣

12、刀、拉刀、螺纹刀具、齿轮刀具、自动线及数控机床刀具和磨具等几大类型。所用材料所用材料 工具钢刀具、高速钢刀具、硬质合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼(CBN)刀具和金刚石刀具。 结构结构 整体刀具、焊接装配式刀具和机械夹固刀片刀具。是否标准化是否标准化 标准刀具（麻花钻、铣刀、丝锥）和非标准刀具（拉刀、成型刀具 ）3.1 金属切削刀具金属切削刀具41(1)车刀:在车床上加工外圆、端平面、螺纹、内孔，也可用于切槽和切断等。 2.2.常用刀具简介常用刀具简介42a)直头外圆车刀 b) 45弯头外圆车刀 c) 90弯头外圆车刀 d)端面车刀 e)内孔车刀 f)切断刀 g)宽刃光刀43整体式车刀的刀片:高

13、速钢 44(2)孔加工刀具 从实体材料上加工出孔的刀具，常用的有麻花钻、中心钻和深孔钻; 对工件上已有孔进行再加工用的刀具，常用的有扩孔钻、铰刀及镗刀。45v麻花钻：应用最广的孔加工刀具，特别适合于直径30mm以下的孔的粗加工，有时也可用于扩孔。v工作部分(刀体)：前端为切削部分，承担主要的切削工作，后端为导向部分，起引导钻头的作用，也是切削部分的后备部分。 工作部分：有两个对称 的刃瓣 、两条对称的 螺旋槽;导向部分磨有两 条棱边。 46 标准麻花钻存在切削刃长、前角变化大、螺旋槽排屑不畅、横刃部分切削条件很差等结构问题，生产中为了提高钻孔的精度和效率，常将标准麻花钻按特定方式刃磨成 “群钻

14、” 使用。 群钻的基本特征为：“三尖七刃锐当先，月牙弧槽分两边，一侧外刃开屑槽，横刃磨得低窄尖”。47 中心钻：加工轴类工件的中心孔。钻孔时，先打中心孔，也有利于钻头的导向，可防止孔的偏斜。 48 深孔钻：专门用于钻削深孔的钻头。为解决深孔加工中的断屑、排屑、冷却润滑和导向等问题，开发了外排屑深孔钻、内排屑深孔钻和套料钻等多种深孔钻。49 扩孔钻：常用作铰或磨前的预加工以及毛坯孔的扩大，扩孔效率和精度均比麻花钻高。 50铰刀：精加工刀具，加工精度可达IT6IT7。51铰刀的结构铰刀的结构v铰刀特点：铰刀特点： 铰刀无横刃铰刀无横刃,刀齿较多，一般有刀齿较多，一般有612个齿，每个刀齿上个齿，每

15、个刀齿上所受的径向切削分力比较均匀所受的径向切削分力比较均匀, 铰孔余量小，容积空间不铰孔余量小，容积空间不深。深。 铰刀芯部直径较粗，刚性好，因此，铰削时工作平铰刀芯部直径较粗，刚性好，因此，铰削时工作平稳，铰孔质量好。稳，铰孔质量好。52 镗刀：多用于箱体孔的粗、精加工，一般分为单刃镗刀和多刃镗刀两大类。 53铣刀铣刀：一种应用广泛的多刃回转刀具。 铣削的生产率一般较高，加工表面粗糙度值较大。 54铣刀的分类（a）圆柱平面铣刀）圆柱平面铣刀（b）端铣刀）端铣刀（c）单面刃铣刀单面刃铣刀（d）双面刃铣刀）双面刃铣刀 （e） 三面刃铣刀三面刃铣刀（f）错齿三面刃铣刀）错齿三面刃铣刀（g）立铣刀

16、）立铣刀（h）键槽铣刀）键槽铣刀（i）单角度铣刀）单角度铣刀（j）双角度铣刀）双角度铣刀（k）成形铣刀）成形铣刀55拉刀：拉刀是一种加工精度和切削效率都比较高的多齿刀具，广泛应用于大批量生产中，可加工各种内、外表面。 56 1.拉刀种类拉刀种类 拉刀按加工表面分为拉刀按加工表面分为内拉刀内拉刀和和外拉刀外拉刀； 按拉削按拉削 方式分方式分普通式、轮切式、及综合式普通式、轮切式、及综合式； 按受力不同分按受力不同分拉刀拉刀和和推刀。推刀。2.拉刀的结构拉刀的结构 普通圆孔拉刀结构如下：普通圆孔拉刀结构如下：57可拉削加工的各种内外表面a)圆孔 d)键槽 g)平面 b)三角形孔 e)花键孔 h)榫

17、槽 c)方孔 f)内齿轮 I)燕尾槽58螺纹刀具：螺纹可用切削法和滚压法进行加工。螺纹加工可在车床上车削完成(外螺纹)；可用手动或在钻床上用丝锥进行加工（内螺纹）；59 齿轮刀具：齿轮刀具是用于加工齿轮齿形的刀具,按刀具的工作原理，齿轮刀具分为成形齿轮刀具和展成齿轮刀具。60 标准直齿插齿刀的分类和用途标准直齿插齿刀的分类和用途 盘形插齿刀盘形插齿刀 加工外齿轮和大径内齿轮加工外齿轮和大径内齿轮75、100、125、160、200 碗形插齿刀碗形插齿刀 加工多联齿轮和内齿轮，有加工多联齿轮和内齿轮，有50、75、100、125mm。 锥柄插齿刀锥柄插齿刀 加工内齿轮，有加工内齿轮，有25mm(

18、m12.75)、38mm (m13.75)61选用齿轮滚刀和插齿刀时，注意以下几点：1)刀具基本参数 (模数、齿形角、齿顶高系数等)应与被加工齿轮相同。2)刀具精度等级与被加工齿轮要求的精度等级相当。3)刀具旋向应尽可能与被加工齿轮的旋向相同。滚切直齿轮时，一般用左旋滚刀。62数控刀具数控刀具63646566四、刀具材料四、刀具材料1.刀具材料应具备的性能刀具材料应具备的性能1）高的硬度和耐磨性）高的硬度和耐磨性2）足够的强度和韧性）足够的强度和韧性3）高耐热性（热稳定性）和传热性）高耐热性（热稳定性）和传热性4）良好的工艺性和经济性）良好的工艺性和经济性3.1 金属切削刀具金属切削刀具67v

19、1. 足够的硬度和耐磨性足够的硬度和耐磨性 硬度硬度：刀具材料应具备的基本性能。刀具硬度应：刀具材料应具备的基本性能。刀具硬度应高于工件材料的硬度，常温硬度一般须在高于工件材料的硬度，常温硬度一般须在60HRC以上。以上。 耐磨性耐磨性：指材料抵抗磨损的能力，它与材料硬度、：指材料抵抗磨损的能力，它与材料硬度、强度和组织结构有关。材料硬度越高，耐磨性越好。强度和组织结构有关。材料硬度越高，耐磨性越好。v2. 足够的强度与韧性足够的强度与韧性 切削时刀具要承受较大的切削力、冲击和振动，切削时刀具要承受较大的切削力、冲击和振动，为避免崩刀和折断，刀具材料应具有足够的强度和韧性。为避免崩刀和折断，刀

20、具材料应具有足够的强度和韧性。68v3. 较高的耐热性和传热性较高的耐热性和传热性 耐热性：耐热性：指刀具材料在高温下保持足够的硬度、耐指刀具材料在高温下保持足够的硬度、耐磨性、强度和韧性、抗氧化性、抗黏结性和抗扩散性的磨性、强度和韧性、抗氧化性、抗黏结性和抗扩散性的能力能力(亦称为热稳定性亦称为热稳定性)。 热硬性热硬性：材料在高温下仍保持高硬度的能力称为热：材料在高温下仍保持高硬度的能力称为热硬性，它是刀具材料保持切削性能的必备条件。刀具材硬性，它是刀具材料保持切削性能的必备条件。刀具材料的高温硬度越高，耐热性越好，允许的切削速度越高。料的高温硬度越高，耐热性越好，允许的切削速度越高。69

21、v4. 较好的工艺性和经济性较好的工艺性和经济性 为了便于刀具加工制造，刀具材料要有良好的工为了便于刀具加工制造，刀具材料要有良好的工艺性能，如热轧、锻造、焊接、热处理和机械加工等艺性能，如热轧、锻造、焊接、热处理和机械加工等性能。性能。703.1 金属切削刀具金属切削刀具2.常用的刀具材料常用的刀具材料1）工具钢）工具钢 碳素工具钢碳素工具钢（如T10A、T12A） 合金工具钢合金工具钢（如9SiCr、CrWMn）2）高速钢高速钢 通用型高速钢通用型高速钢: 钨系、钼系钨系、钼系 高性能高速钢：钴高速钢、铝高速钢高性能高速钢：钴高速钢、铝高速钢 粉末冶金高速钢粉末冶金高速钢3）硬质合金硬质合

22、金：钨钴类钨钴类(YG类类)、钨钴钛类钨钴钛类(YT类类) 4）陶瓷陶瓷5）超硬材料）超硬材料 立方氮化硼立方氮化硼 金刚石金刚石71碳素工具钢碳素工具钢 碳素工具钢是含碳量为碳素工具钢是含碳量为0.65%1.3%的的优质碳素钢优质碳素钢，常用钢号有常用钢号有T7A、T8A、T10A、T12A等。等。 特点：特点：工艺性能良好，经适当热处理，硬度可达工艺性能良好，经适当热处理，硬度可达60HRC64HRC，有较高的耐磨性，价格低廉。但热硬，有较高的耐磨性，价格低廉。但热硬性差，在性差，在200300时硬度开始降低，故允许的切削时硬度开始降低，故允许的切削速度较低速度较低(5m/min10m/m

23、in)。 应用：应用：制造手用刀具。制造手用刀具。72合金工具钢合金工具钢 合金工具钢是在碳素工具钢中加入适当的合金元素合金工具钢是在碳素工具钢中加入适当的合金元素铬铬(Cr)、钨、钨(W)、锰、锰(Mn) 、硅、硅(Si) 等炼制，合金元素总含量等炼制，合金元素总含量不超过不超过3%5%。常用钢号有。常用钢号有9SiCr、CrWMn等。等。 特点：特点：提高了刀具材料的韧性、耐磨性和耐热性。其耐提高了刀具材料的韧性、耐磨性和耐热性。其耐热性达热性达325400，所以切削速度，所以切削速度(10m/min15m/min)比碳素工具钢提高了。比碳素工具钢提高了。 应用：应用：制造手用刀具、制造手

24、用刀具、 低速及小进给量的机用刀具。低速及小进给量的机用刀具。 73 高速钢高速钢 高速钢是在高碳钢中加入较多高速钢是在高碳钢中加入较多W、Cr、Mo(钼钼)、V（钒）（钒）等合金元素的高合金工具钢等合金元素的高合金工具钢 ，也称白钢、锋钢。，也称白钢、锋钢。 特点：特点：提高了合金的硬度。一般高速钢的淬火硬度提高了合金的硬度。一般高速钢的淬火硬度可达可达HRC6367。在切削温度高达。在切削温度高达500650C,仍能进仍能进行切削。允许的切削速度可比合金工具钢提高行切削。允许的切削速度可比合金工具钢提高13倍。倍。高速钢具有较高的强度。在所有刀具材料中它的高速钢具有较高的强度。在所有刀具材

25、料中它的抗弯抗弯强度和冲击韧性值最高强度和冲击韧性值最高。高速钢的切削性能比工具钢高速钢的切削性能比工具钢好得多，而可加工性能又比硬质合金好得多好得多，而可加工性能又比硬质合金好得多 。 应用：应用：制造各种刃形复杂精密刀具的主要材料。制造各种刃形复杂精密刀具的主要材料。74v按用途 通用型高速钢通用型高速钢 满足一般材料的常规加工满足一般材料的常规加工 钨系 W18Cr4V 钼系 W6Mo5Cr4V2 高性能高性能高速钢高速钢 切削性能好，加工不锈钢、耐热切削性能好，加工不锈钢、耐热 钢、钛合金及高强度钢等难加工材料钢、钛合金及高强度钢等难加工材料 铝系铝系 W6Mo5Cr4V2Al 钴系钴

26、系 W6Mo5Cr4VCo8 粉末冶金粉末冶金高速钢高速钢 切削各种难加工材料切削各种难加工材料 75 W6Mo5Cr4V2与与W18Cr4V相比，优点：相比，优点：碳化物含量相应减少，而且颗粒细小分布均匀，因碳化物含量相应减少，而且颗粒细小分布均匀，因此此抗弯强度、塑性、韧性和耐磨性抗弯强度、塑性、韧性和耐磨性都略有提高；都略有提高；可做尺寸较小、承受冲击力较大的刀具；可做尺寸较小、承受冲击力较大的刀具；因因Mo的存在，热塑性特别好，更适用于制造热轧钻的存在，热塑性特别好，更适用于制造热轧钻头等热成形刀具。头等热成形刀具。 其主要缺点：可磨削性略低于其主要缺点：可磨削性略低于W18Cr4V。

27、76 铝高速钢铝高速钢(W6Mo5Cr4V2Al，简称，简称501)：铝高速钢是：铝高速钢是我国研制的我国研制的无钴高速钢无钴高速钢，是在，是在W6Mo5Cr4V2的基础上增的基础上增加加铝、碳的含量铝、碳的含量，以提高钢的，以提高钢的耐热性耐热性和和耐磨性耐磨性，并使其，并使其强度和韧性不降低。强度和韧性不降低。 钴高速钢钴高速钢(W2Mo9Cr4VCo8，简称，简称M42)：一种：一种含含Co超硬高速钢超硬高速钢，常温硬度达，常温硬度达67HRC69HRC，具有良好的，具有良好的综合性能。综合性能。Co能提高能提高高温硬度高温硬度，相应地提高了，相应地提高了切削速度切削速度，因因V含量不高

28、，可磨性良好。含量不高，可磨性良好。 77 粉末冶金高速钢粉末冶金高速钢：将高频感应炉炼的钢液用：将高频感应炉炼的钢液用高压高压惰性气体惰性气体 (如氩气如氩气)雾化成粉末雾化成粉末，再，再经过冷压经过冷压和和热压热压(同同时进行烧结时进行烧结)制成刀坯或制成钢坯，再经过制成刀坯或制成钢坯，再经过轧制或锻造轧制或锻造成材。成材。 优点：韧性和硬度较高，可磨削性能好，材质均优点：韧性和硬度较高，可磨削性能好，材质均匀，热处理变形小，质量稳定可靠，匀，热处理变形小，质量稳定可靠，耐用度较高耐用度较高，故，故可切削各种难加工材料，可切削各种难加工材料，适合于制造切削难加工材料适合于制造切削难加工材料

29、的刀具、大尺寸刀具（如滚刀、插齿刀）、精密刀具、的刀具、大尺寸刀具（如滚刀、插齿刀）、精密刀具、磨加工量大的复杂刀具、高动载荷下使用的刀具磨加工量大的复杂刀具、高动载荷下使用的刀具等。等。78 硬质合金硬质合金 硬质合金是用高硬度、高熔点的硬质合金是用高硬度、高熔点的金属碳化物金属碳化物和和金金属粘结剂属粘结剂 ( (如如CoCo、NiNi、MoMo等等) )，经过，经过高压高压成形，并在成形，并在15001500左右的高温下烧结而成。常用的合金碳化物左右的高温下烧结而成。常用的合金碳化物有有WCWC、TiCTiC、TaCTaC等，常用的黏结剂有等，常用的黏结剂有CoCo、MoMo、NiNi。

30、 特点：特点：硬度高达硬度高达 898995HRA95HRA，耐磨性很好，耐，耐磨性很好，耐热性可达热性可达80080010001000均超过高速钢。其缺点是抗弯均超过高速钢。其缺点是抗弯强度低、脆性大、怕振动、怕冲击、制造工艺性差。强度低、脆性大、怕振动、怕冲击、制造工艺性差。很少用于制造整体刀具。由于硬质合金的常温硬度很少用于制造整体刀具。由于硬质合金的常温硬度很高，很难采用切削加工方法制造出复杂的形状结很高，很难采用切削加工方法制造出复杂的形状结构，可加工性差。构，可加工性差。 应用：应用：硬质合金刀具加工效率很高，切削速度硬质合金刀具加工效率很高，切削速度可达可达100m/min100

31、m/min以上，能够切削淬火钢等硬材料。以上，能够切削淬火钢等硬材料。79常用硬质合金常用硬质合金v钨钴类钨钴类（YG类或类或K类）类） WC+Co YG3 Y:硬质合金硬质合金 G:钴钴 3：Co含量含量3% YG3X X:细晶粒细晶粒v钨钴钛类钨钴钛类（YT类或类或P类）类） WC+TiC+Co YT30 Y:硬质合金硬质合金 T:碳化钛碳化钛 30:TiC含量含量30%v通用硬质合金通用硬质合金（YW类或类或M类）类） WC+TiC+TaC(NbC)+Co YW1: W:通用合金通用合金 vTiC基硬质合金基硬质合金（YN类）类） TiC+WC+Ni、Mo YN10 N:Ni、Mo 作粘

32、结剂的合金作粘结剂的合金 10:Ni含量含量10%80vYG和和YT比较（含比较（含Co量相同）量相同） YT类硬质合金中由于含有硬度较高的类硬质合金中由于含有硬度较高的TiC，故该，故该类硬质合金的类硬质合金的硬度硬度、耐磨性耐磨性和和抗氧化能力较高抗氧化能力较高，但其但其导热性能导热性能、抗弯强度抗弯强度和和韧性韧性、可磨削性可磨削性和和可可焊性焊性却有所降低。却有所降低。 YG：韧性好，但耐磨性差，适于加工铸铁、青铜：韧性好，但耐磨性差，适于加工铸铁、青铜等脆性材料等脆性材料YT：硬度高，耐热性好，适宜加工钢件：硬度高，耐热性好，适宜加工钢件精加工选用含精加工选用含Co少的合金，粗加工或

33、有冲击载荷少的合金，粗加工或有冲击载荷时，选用含时，选用含Co多的合金。多的合金。81陶瓷材料陶瓷材料 陶瓷材料是以陶瓷材料是以氧化铝氧化铝为主要成分在高温下烧结而成的。为主要成分在高温下烧结而成的。如：纯如：纯Al2O3陶瓷和陶瓷和TiC-Al2O3混合陶瓷两种。混合陶瓷两种。 优点优点：高硬度、耐磨性、耐热性，在：高硬度、耐磨性、耐热性，在1200高温下仍能高温下仍能进行切削；有很好的化学稳定性和较低的摩擦因数，抗扩散进行切削；有很好的化学稳定性和较低的摩擦因数，抗扩散和抗黏结能力强。和抗黏结能力强。 缺点缺点：强度低、韧性差，抗弯强度仅为硬质合金的：强度低、韧性差，抗弯强度仅为硬质合金的

34、1/31/2；导热系数低，仅为硬质合金的；导热系数低，仅为硬质合金的1/51/2。 应用应用：钢、铸铁及塑性大的材料：钢、铸铁及塑性大的材料(如紫铜如紫铜)的半精加工和的半精加工和精加工，对于冷硬铸铁、淬硬钢等高硬度材料加工特别有效；精加工，对于冷硬铸铁、淬硬钢等高硬度材料加工特别有效；不适于机械冲击和热冲击大的加工场合。不适于机械冲击和热冲击大的加工场合。82立方氮化硼立方氮化硼 立方氮化硼(CBN)是由立方氮化硼在高温高压下加入催化剂转变而成的。硬度高可达80009000HV，仅次于金刚石，耐热性高达1400。 应用：立方氮化硼作为一种新型超硬磨料和刀具材料，用于加工钢铁等黑色金属，特别是加工高温合金、淬火钢和冷硬铸铁等难加工材料。83金刚石金刚石 金刚石分天然的和人造的两种。人造金刚石是在高温高压条件下，由石墨转化而成。目前已知的最硬物质。 特点：硬度高可达10000HV，很好的耐磨性，刀具耐用度比硬质合金提高几倍甚至几百倍；加工冷硬现象较少；金刚石抗黏结能力强，不产生积屑瘤，很适于精密加工。但其耐热性差，切削温度不得超过700800；强度低、脆性大，对振动很敏感，只宜微量切削；与铁的亲合力很强，不适于加工黑色金属材料。 应用：用于磨具及磨料，作为刀具多在高速下对有色金属及非