马鞍山市金菲硬质合金刀具有限公司

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硬质合金刀具的选择技巧

为了减少换刀时间和方便对刀便于实现机械加工的标准化数控车床车削加工时应尽量采用机夹可转位车刀。在数控机床上加工零件机械加工工序可以比较集中在一次装夹中尽可能完成大部分或全部工序。首先应根据零件图样考虑被加工零件是否可以在一台数控机床上完成整个零件的加工工作若不能则应决定其中哪一部分在数控机床上加工哪一部分在其他机床上加工即对零件的加工工序进行划分。工步的划分工步的划分主要从加工精度和效率两方面考虑。在一个工序内往往需要采用不同的刀具和切削用量对不同的表面进行加工。为了便于分析和描述较复杂的工序在工序内又细分为工步。刀片材质的选择。常见刀片材料有高速钢、硬质合金、涂层硬质合金、陶瓷、立方氮化硼和金刚石等其中应用比较多的是硬质合金和涂层硬质台金刀片。机械加工刀片是机夹可转位车刀的一个重要组成元件。选机夹可转位车刀重点是选刀片。按照国标刀片大弦可分为带圆孔、带沉孔以及无孔三大类形状有三角形、正方形、五边形、六边形、圆形以及菱形等共17种。在选择刀片时主要从下面几个方面来考虑 刀片尺寸的选择。刀片尺寸的大小取决于必要的有效切削刃长度L。有效切削刃长度L与背吃刀量a。和车刀的主偏角有关选用时可查阅有关刀具手册。选择刀片材质主要依据被加工工件的材料、被加工表面的精度、表面质量要求、切削载荷的大小以及切削过程有无冲击和振动等。

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视频作者：马鞍山市金菲硬质合金刀具有限公司

目前，生产中所用的机械刀具材料以高速钢和硬质合金居多。碳素工具钢（如T10A、T12A）、工具钢（如9SiCr、CrWMn）因耐热性差，仅用于一些手工或切削速度较低的刀具。高速钢是一种加入较多的钨、钼、铬、钒等合金元素的高合金工具钢。有较高的热稳定性，较高的强度、韧性、硬度和耐磨性；其制造工艺简单，容易磨成锋利的切削刃，可锻造，这对于一些形状复杂的工具，如钻头、成形刀具、拉刀、齿轮刀具等尤为重要，是制造这些刀具的主要材料。高速钢按用途分为通用型高速钢和高速钢；按制造工艺不同分为熔炼高速钢和粉末高速钢。

硬质合金由难熔金属化合物（如WC、TiC）和金属粘结剂（Co）经粉末冶金法制成。

因含有大量熔点高、硬度高、化学稳定性好、热稳定性好的金属碳化物，硬质合金的硬度、耐磨性和耐热性都很高。硬度可达HRA89～93，在800～1000 °C还能承担切削，耐用度较高速钢高几十倍。当耐用度相同时，切削速度可提高4～10倍。唯抗弯强度较高速钢低，冲击韧性差，切削时不能承受大的振动和冲击负荷。碳化物含量较高时，硬度高，但抗弯强度低；粘结剂含量较高时，抗弯强度高，但硬度低。硬质合金以其切削性能优良被广泛用作刀具材料（约占50％）。如大多数的车刀、端铣刀以至深孔钻、铰刀、齿轮刀具等。

退涂工艺

涂层材料包括氮化物、碳化物、碳氮化物、氧化物、硼化物、硅化物、金刚石及复合涂层八大类数十个品种。应用为普遍的是单层TiN涂层、TiCN涂层、TiAlN涂层、CrN涂层、DLC（类金刚石）涂层和金刚石涂层等。对于不同的涂层材料和结构，采取的退涂工艺也不相同。在实际生产应用中，退涂工艺主要有物理退涂和化学退涂两大类。

1.物理退涂

物理退涂是指用机械的方法将膜层从机体上清除，物理退膜的方法主要有喷砂法、机械加工磨削等。适用于不宜在化学溶液里浸泡的基材和对表面光洁度要求不高、对尺寸精度要求不高且表面形状简单、易于研磨抛光的刀具。

2.化学退涂

化学退涂是指在酸性或碱性的化学退除溶液中对刀具涂层进行溶解，退涂的溶液与刀具表面的合金涂层起化学反应。溶液对退膜掉的化合物需要有络和作用，使涂层从机体松懈后及时形成络和物从刀具或工件基体分离，不在刀具机体上附着混合物残渣，恢复刀具基体在未镀膜前的本来面目。这种方法是目前涂层中普遍采用的退涂方法。

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