隨著制造工業(yè)的飛速發(fā)展,,金屬切削的作業(yè)量日益增多,。全世界鋼材產(chǎn)量的15%~30%都要經(jīng)過切削加工,,因此金屬切削加工過程的耗資巨大,。刀具在金屬切削加工中具有舉足輕重的地位,,新的工程材料不斷出現(xiàn),對(duì)刀具材料的要求也不斷提高,,在進(jìn)行切削加工時(shí),,必須根據(jù)具體情況綜合考慮,合理的選擇刀具材料,,既要充分發(fā)揮刀具材料的特性,,又要較經(jīng)濟(jì)地滿足切削加工的要求。
為各種刀具材料開發(fā)的時(shí)間及所能達(dá)到的切削速度,。橫坐標(biāo)是刀具材料開發(fā)年份,,縱坐標(biāo)對(duì)應(yīng)該種材料所能達(dá)到的切削速度。
刀具材料的發(fā)展過程,,實(shí)際上是不斷地提高刀具材料的耐熱性,、耐磨性、切削速度和表面加工質(zhì)量的過程,。刀具材料性能的優(yōu)劣,,直接影響切削加工能否正常進(jìn)行。刀具在高溫下進(jìn)行切削工作,,同時(shí)還要承受切削力,、沖擊和振動(dòng),因此刀具材料應(yīng)具備以下基本要求:
(1)高硬度:刀具材料必須具有高于被加工材料的硬度,,一般刀具材料的常溫硬度都在62HRC以上,。
(2)高韌性(抗彎強(qiáng)度):為了承受切削力、沖擊和振動(dòng),,刀具材料應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度即具備一定的耐崩刃性和耐破損性,。
(3)高耐熱性:耐熱性是指刀具材料在高溫下保持硬度的性能。
(4)化學(xué)穩(wěn)定性好:刀具材料應(yīng)具有耐氧化性,、耐擴(kuò)散性,。
(5)熱傳導(dǎo)能力好:刀具材料應(yīng)具有良好的耐熱沖擊性、耐熱裂紋性,。導(dǎo)熱系數(shù)越大,,則由刀具傳出的熱量越多,有利于降低切削溫度和提高刀具壽命,。
(6)低親合力:刀具材料應(yīng)具有耐熔著,、凝著(粘刀)性,。
(7)工藝性好:為了便于制造,要求刀具材料有較好的可加工性,,包括鍛,、軋、焊接,、切削加工和可磨削性,、熱處理特性等。