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[刀具材料] 各类刀具材料的物理性能对比

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    刀体一般均用普通碳钢或合金钢制成,如焊接车刀、镗刀、钻头、铰刀的刀柄。尺寸较小的刀具或切削负荷较大的刀具宜选用合金工具钢或整体高速钢制作,如螺纹刀具、成形铣刀、拉刀等。

    机夹、可转位硬质合金刀具,镶硬质合金钻头,可转位铣刀等的刀体可用合金工具钢制作,如9GrSi或GCr15等。

    对于一些尺寸较小、刚度较差的精密孔加工刀具,如小直径镗刀、铰刀、为保证刀体有足够的刚度,宜选用整体硬质合金制作,以提高刀具寿命和加工精度。

    目前使用的刀具材料分为四大类:工具钢(包括碳素工具钢、合金工具钢、高速钢)、硬质合金、陶瓷和超硬刀具材料。一般机加工使用最多的是高速钢与硬质合金。


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    各类刀具材料硬度与韧性如图所示:


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    一般硬度越高可允许的切削速度越高,而韧性越高者可承受的切削力越大。

    工具钢耐热性差,但抗弯强度高,价格便宜,焊接与刃磨性能好,故广泛用于中、低速切削的成形刀具,不宜高速切削。硬质合金耐热性好,切削效率高,但刀片强度、韧性不及工具钢,焊接刃磨工艺也比工具钢差,多用于制作车刀、铣刀及各种高效切削刀具。

    各类刀具材料的主要物理力学性能如表所示:


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