碳素钢刀具易于制造和修复,广泛使用于日常切削工具、机械加工和钳工工具等领域。硬质合金刀具广泛应用于数控机床、模具制造等领域。它在高温下保持良好的力学性能,适用于高速、高负荷的切削操作。由于其优异的性能,陶瓷刀具在航空航天、汽车制造等高端制造业中应用广泛。它具有硬度高、耐热性强等特点,硬度是一般硬质合金的二到三倍,可以承受摄氏650度的高温而不影响切削。
常用刀具材料种类有哪些?
常用刀具材料种类主要有以下几种:
1. 碳素钢
碳素钢是刀具制造中常见的材料。它具有良好的强度和韧性,同时成本较低。这种材料在高温下易保持硬度,适用于多种切削操作。碳素钢刀具易于制造和修复,广泛使用于日常切削工具、机械加工和钳工工具等领域。
2. 高速钢
高速钢是一种合金钢,具有更高的硬度、耐磨性和热稳定性。它适用于制造复杂刀具和精密加工。高速钢的切削性能优良,可用于连续切削高硬度材料。此外,高速钢刀具的制造工艺相对成熟,成本适中,广泛应用于模具制造、机械制造等行业。
3. 硬质合金
硬质合金是一种粉末冶金产品,主要由碳化钨、钴等制成。它具有极高的硬度和良好的耐磨性,适用于制造切削刀具,特别是在高负荷和高速度的切削条件下表现优异。硬质合金刀具广泛应用于数控机床、模具制造等领域。
4. 陶瓷材料
陶瓷刀具材料具有出色的硬度和化学稳定性。它在高温下保持良好的力学性能,适用于高速、高负荷的切削操作。陶瓷刀具特别适用于加工非金属材料,如玻璃、复合材料等。由于其优异的性能,陶瓷刀具在航空航天、汽车制造等高端制造业中应用广泛。
以上即为常用刀具材料的种类。这些材料各具特点,根据具体的加工需求和条件,可以选择合适的刀具材料来提高加工效率、延长刀具寿命并优化加工质量。
车刀常用材料有哪些?
车刀常用材料:高碳钢、高速钢、非铸铁合金刀具、陶瓷车刀、钻石刀具、氧化硼。
1、高碳钢:
高碳钢车刀是由含碳量0.8%~1.5%之间的一种碳钢,经过淬火硬化后使用,因切削中的摩擦四很容易回火软化,被高速钢等其他刀具所取代。一般仅适合于软金属材料之切削,常用者有SK1,SK2、SK7等。
2、高速钢:
高速钢为一种钢基合金俗名白车刀,含碳量0.7~0.85%之碳钢中加入W、Cr、V及Co等合金元素而成。例如18-4-4高速钢材料中含有18%钨、4%铬以及4%钒的高速钢。
3、非铸铁合金刀具:此为钴、铬及钨的合金,因切削加工很难,以铸造成形制造,故又叫超硬铸合金,最具代表者为stellite,其刀具韧性及耐磨性极佳,在8200C温度下其硬度仍不受影响,抗热程度远超出高速钢,适合高速及较深之切削工作。
4、烧结碳化刀具:
碳化刀具为粉未冶金的产品,碳化钨刀具主要成分为50%~90%钨,并加入钛、钼、钽等以钴粉作为结合剂,再经加热烧结完成。
5、陶瓷车刀:
陶瓷车刀是由氧化铝粉未,添加少量元素,再经由高温烧结而成,其硬度、抗热性、切削速度比碳化钨高,但是因为质脆,故不适用于非连续或重车削,只适合高速精削。
6、钻石刀具:
作高级表面加工时,可使用圆形或表面有刃缘的工业用钻石来进行光制。可得到更为光滑的表面,主要用来做铜合金或轻合金的精密车削,在车削时必须使用高速度,最低需在60~100m/min,通常在200~300m/min。
求刀具材料分类
根据刀具结构可分为:整体式;
镶嵌式,采用焊接或机夹式连接,机夹式又可分为不转位和可转位两种;
特殊型式,如复合式刀具,减震式刀具等。
根据制造刀具所用的材料可分为:
高速钢刀具;
硬质合金刀具;
金刚石刀具;
其他材料刀具,如立方氮化硼刀具,陶瓷刀具等。
从切削工艺上可分为
车削刀具,分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种;
钻削刀具,包括钻头、铰刀、丝锥等;
镗削刀具;
铣削刀具等。
数控加工常用刀具材料
在数控机床中,常用的刀具材料包括:高速钢、硬质合金、陶瓷和超硬刀具这几大类。
1、高速钢是一种高合金工具钢,是在钢中加入了较多的钨、钼、铬、钒等金属元素合成而得。它具有硬度高、耐热性强等特点,硬度是一般硬质合金的二到三倍,可以承受摄氏650度的高温而不影响切削。常用于有色金属、结构钢、铸铁等材料的加工。
2、硬质合金是一种粉末冶金制品,它是用高硬度、难熔的金属碳化物与金属粘结剂在高温条件下烧结而成的。它的工作温度可以达到摄氏1000度的高温,虽然强度和韧性低于高速钢,但使用寿命却是后者的几倍,甚至是几十倍。常用于加工淬硬钢等多种材料。
3、使用陶瓷材料制造的刀具除了具有很高的硬度、耐磨性和良好的高温力学性能之外,最大的优点是化学性质稳定,与金属的亲合力较小,不容易与被加工的金属发生粘结,可用于高速、超高速切削及硬材料切削。钢、铸铁、合金及难加工材料常使用陶瓷刀具来进行切削。
4、超硬材料指的是人造金刚石、立方氮化硼,以及用这些材料粉末与结合剂烧结而成的聚晶金刚石、聚晶立方氮化棚等。众所周知,金刚石是自然界中硬度最高的物质,因此,超硬材料均具有极好的耐磨性,常用于高速切削及难切削材料的加工。