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• 第97题 切削功能好的金属资料是()。 （分数：） 单选 A、镁合金 B、灰铸铁 C、铝合金
• 切削合金钢选择哪些刀具资料
• 罕用的刀具资料有哪些？其功能如何？

第97题 切削功能好的金属资料是()。 （分数：） 单选 A、镁合金 B、灰铸铁 C、铝合金

选择灰铸铁。

灰铸铁硬度在170~230HBW，并有足够脆性的金属资料，其切削加工性良好；硬度和韧性过低或过高，切削加工性均不现实。

切削合金钢选择哪些刀具资料

罕用的刀具资料有哪些？其功能如何？

经常出现的刀具资料：高速钢，硬质合金（含金属陶瓷），陶瓷，PCBN（立方氮化硼），PCD(聚晶金刚石)，其硬度是一个比一个硬，所以普通而言，切削速度一个比一个高。

功能是各有各的运行范围：高速钢：关键用在成型刀具和形态复杂等一些须要高韧性的场所；硬质合金：运行范围最广，基本上都无能；陶瓷：关键用在硬整机车削和铸铁类整机的粗加工和高速加工；CBN：关键用在硬整机车削和铸铁类整机的高速加工（普通而言，比陶瓷效率要高一点）；PCD：关键用在有色金属和非金属资料的高效率切削。

给你点资料：刀具的资料及其应具有的功能刀具资料是选择刀具切削功能的基本起因，关于加工效率、加工品质、加工老本以及刀具耐用度影响很大。

经常使用碳工具钢作为刀具资料时，切削速度只要10m/min左右；20世纪初出现了高速钢刀具资料，切削速度提高到每分钟几十米；30年代出现了硬质合金，切削速度提高到每分钟一百多米至几百米；以后陶瓷刀具和超硬资料刀具的出现，使切削速度提高到每分钟一千米以上；被加工资料的开展也大大地推进了刀具资料的开展。

一 刀具资料应具有的功能功能优秀的刀具资料，是保障刀具高效上班的基本条件。

刀具切削局部在剧烈摩擦、低压、高温下上班，应具有如下的基本要求。

高硬度和高耐磨性 刀具资料的硬度肯定高于被加工资料的硬度才干切下金属，这是刀具资料必备的基本要求，现有刀具资料硬度都在60HRC以上。

刀具资料越硬，其耐磨性越好，但由于切削条件较复杂，资料的耐磨性还选择于它的化学成分和金相组织的稳固性。

足够的强度与冲击韧性 强度是指抵制切削力的作用而不致于刀刃崩碎与刀杆折断所应具有的功能。

普通用抗弯强度来示意。

冲击韧性是指刀具资料在连续切削或有冲击的上班条件下保障不崩刃的才干，普通地，硬度越高，冲击韧性越低，资料越脆。

硬度和韧性是一对矛盾，也是刀具资料所应克制的一个关键。

高耐热性 耐热性又称红硬性，是权衡刀具资料功能的关键目的。

它综合反映了刀具资料在高温下坚持硬度、耐磨性、强度、抗氧化、抗粘结和抗分散的才干。

良好的工艺性和经济性 为了便于制造，刀具资料应有良好的工艺性，如锻造、热处置及磨削加工功能。

当然在制造和选择时应综合思考经济性。

以后超硬资料及涂层刀具资料费用都较贵，但其经常使用寿命很长，在成批少量消费中，摊派到每个整机中的费用反而有所降低。

因此在选择时肯定要综合思考。

二 罕用刀具资料罕用刀具资料有工具钢、高速钢、硬质合金、陶瓷和超硬刀具资料，目前用得最多的为高速钢和硬质合金。

高速钢高速钢是一种加人了较多的钨、铬、钒、相等合金元素的高合金工具钢，有良好的综合功能。

其强度和韧性是现有刀具资料中最高的。

高速钢的制造工艺便捷，容易刃磨成尖利的切削刃；锻造、热处置变形小，目前在复杂的刀具，如麻花钻、丝锥、拉刀、齿轮刀具和成形刀具制造中，仍占有关键位置。

高速钢可分为普通高速钢和高功能高速钢。

普通高速钢，如W18Cr4V宽泛用于制造各种复杂刀具。

其切削速度普通不太高，切削普通钢料时为40-60m/min。

高功能高速钢，如W12Cr4V4Mo是在普通高速钢中再参与一些含碳量、含钒量及参与钴、铝等元素冶炼而成的。

它的耐用度为普通高速钢的1.5-3倍。

粉末冶金高速钢是70年代投入市场的一种高速钢，其强度与韧性区分提高30%-40%和80%-90%．耐用度可提高2-3倍。

目前我国尚处于实验钻研阶段，消费和经常使用尚少。

硬质合金 按GB2075—87(参照驳回190规范)可分为P、M、K三类，P类硬质合金关键用于加工长切屑的彩色金属，用蓝色作标记；M类关键用于加工彩色金属和有色金属，用黄色作标记，又称通用硬质合金，K类关键用于加工短切屑的彩色金属、有色金属和非金属资料，用白色作标记。

P、M、K(前面的阿拉伯数字示意其功能和加工时接受载荷的状况或加工条件。

数字愈小，硬度愈高，韧性愈差。

P类相当于我国原钨钛钻类，关键成分为WC+TiC+Co，代号为YT。

K类相当于我国原钨钻类，关键成分为WC+Co，代号为YG。

M类相当于我国原钨钛钽钴类通用合金，关键成分为WC+TiC+TaC(NbC)+Co，代号为YW。

三 涂层刀具简述涂层刀具是近20年出现的一种新型刀具资料，是刀具开展中的一项关键打破，是处置刀具资料中硬度、耐磨与强度、韧性之间矛盾的一个有效措施。

涂层刀具是在一些韧性较好的硬质合金或高速钢刀具基体上，涂覆一层耐磨性高的难熔化金属化合物而取得的。

罕用的涂层资料有TiC、TiN和Al2O3等。

本世纪70年代初初次在硬质合金基体上涂覆一层碳化钛(TiC)后，把普通硬质合金的切削速度从80m/min提高到180m/min。

1976年又出现了碳化钛—氧化铝双涂层硬质合金，把切削速度提高到250m/min。

1981年又出现了碳化钛-氧化铝-氮化钴三涂层硬质合金，使切削速度提高到300m/min。

在高速钢基体上刀具涂层多为TiN，罕用物理气相堆积法(PVD法)涂覆，普通用于钻头、丝锥、铣刀、滚刀等复杂刀具上，涂层厚度为几微米，涂层硬度可达80HRC，相当于普通硬质合金的硬度，耐用度可提高2—5倍，切削速度可提高20%-40%o硬质合金的涂层是在韧性较好的硬质合金基体上，涂覆一层几微米至十几微米厚的高耐磨、难熔化的金属化合物，普通驳回化学气相堆积法(CVD法)。

我国株洲硬质合金厂消费的涂层硬质合金的涂层厚度可达9µm，外表硬度可达2500-4200HV。

目前各工业兴旺国度对涂层刀具的钻研和推行经常使用方面开展十分迅速。

处于上游位置的瑞典，在车削上经常使用涂层硬质合金刀片已占到70%-80%，在铣削方面已到达50%以上。

然而涂层刀具不适宜加工高温合金、钛合金及非金属资料，也不适宜粗加工有夹砂、硬皮的锻铸件。

四 金刚石刀具金刚石刀具分为自然金刚石和天然金刚石刀具。

自然金刚石具有自然界物质中最高的硬度和导热系数c但由于多少钱低廉，加工、焊接都十分艰巨，除少数不凡用途外(如手表精细整机、光饰件和首饰雕琢等加工)，很少作为切削工具运行在工业中。

随着高技术和超精细加工日益开展。

例如微型机械的微型整机，原子核反响堆及其它高技术畛域的各种反射镜、导弹或火箭中的导航陀螺，计算机硬盘芯片、减速器电子枪等超精细整机的加工，单晶大然金刚石能满足上述要求。

近年来开发了多种化学机理研磨金刚石刀具的方法和包全气氛钎焊金刚石技术．使自然金刚石刀具的制造环节变得比拟繁难．因此，在超精细镜面切削的高技术运行畛域．自然金刚石起到了关键作用。

20世纪50年代应用高温低压技术人工分解金刚石粉以后，70年代制造出金刚石基的切削刀具即聚晶金刚石(PCD)。

PCD晶粒呈无许许序陈列形态．不具方向性，因此硬度平均。

它有很高的硬度和导热性，低的热胀系数。

高的弹性模量和较低的摩擦系数，刀刃十分尖利。

它可加丁各种有色金属和极耐磨的高功能非金属资料，如铝、铜、镁及其合金、硬质合金、纤维增塑资料、金属基复合资料、木材复合资料等。

三种关键金刚石刀具资料——PCD、CVD厚膜和人工分解单晶金刚石各自的功能特点为：PCD焊接性、机械磨削性和断裂韧性最高，抗磨损性和刃口品质居中，抗侵蚀性最差。

CVD厚膜抗侵蚀性最好，机械磨削性、刃口品质和断裂韧性和抗磨损性居中，可焊接性差，人工分解单晶金刚石刃口品质、抗磨损性和抗侵蚀性最好，焊接性、机械磨削性和断裂韧性最差。

金刚石刀具是目前高速切削(2500~5000m/min)铝合金较现实的刀具资料，但由于碳对铁的亲和作用，特意是在高温下，金刚石能与铁出现化学反响，因此它不宜于切削铁及其合金工件。

五 立方氮化硼立方氮化硼(CBN)是纯人工分解的资料。

它是20世纪50年代末用制造金刚石相似的方法分解的第二种超硬资料——CBN微粉。

由于CBN的烧结功能很差，直至70年代才制成立方氮化硼结块(聚晶立方氮化硼PCBN)，它是由CBN微粉与大批粘结相(Co、Ni或TiN、TiC或Al2O3)在高温低压下烧结而成。

CBN是氮化硼的致密相，有很高的硬度(仅次于金刚石)和耐热性(1300、1500度)，优秀的化学稳固件(远优于金刚石)和导热性，低的摩擦系数。

PCBN与Fe族元素亲和性很低，所以它是高速切削彩色金属较现实的刀具资料。