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车刀的基本知识
日期：2010年04月22 来源：沈阳机床集团 关键字：普通车床
普通车床车刀的基本知识
常用车刀材料性能
车刀切削部分在很高的切削温度下工作，连续经受强烈的摩擦，并承受很大的切削力和冲击，所以车刀切削部分的材料必须具备以下特点：
(1)硬度车刀切削部分材料的硬度必须高于被加工材料的硬度。常温下，刀具硬度应在60HRC以上。
(2)耐磨性耐磨性是指车刀材料抵抗磨损的能力。普通车床车刀切削部分在切削过程中经受着剧烈的摩擦，因此，必须具有良好的耐磨性。一般情况F，刀具材料的硬度越高，耐磨性．也越高。而硬度取决于它的化学成分和显微组织。
(3)强度和韧性为了承受切削时较大的切削力、冲击力和振动，防止脆裂和崩刃，普通车床车刀材料必须具有足够的强度和韧性。一般用抗弯强度盯b、冲击韧性a。值来反映材料强度和韧性的高低。
（4）耐热性耐热性指车刀在高温下所能保持正常切削的性能。普通车床刀具磨损的主要原因是热效应。耐热性是衡量刀具材料切削性能的主要指标，可用高温硬度表示，也可用热硬性维持刀具材料切削性能的最高温度极限表示。耐热性越好，材料允许的切削速度越高。
(5)工艺性为了便于刀具的制造和推广使用，要求刀具材料还应尽可能具有良好的工艺性，如可磨削加工性、较好的热处理工艺性、较好的焊接工艺性等。
刀具材料的种类和牌号
(l)碳紊工具钢碳素工具钢是指碳的质量分数为。．65%~1.35%的优质高碳钢。这种材料在受热至2000C一3000C时，硬度和耐磨性就迅速下降，因此，多用于制造低速手用工具，如锉刀、手用锯条等。
(2)合金工具钢合金工具钢热处理后的硬度为60—65HRC，与碳素工具钢相近，耐热性、耐磨性略高，切削速度和刀具寿命远不如高速钢，故其用途受到很大限制，一般用于制造手用丝锥、手用铰刀等。
(3)高速工具钢高速工具钢，简称高速钢，是含钨(W)钼(Mo)铬(Cr)钒(v)等合金元素较多的工具钢。普通高速钢热处理后硬度为62~ 66HRC，抗弯强度盯b约3430MPa，可耐600℃左右的高温。高速钢刀具制造简单，刃磨方便，容易得到锋利的刃口，而且韧性较好，能承受较大的冲击力。因此，常用于冲击力较大的场合。高速钢特别适用于制造各种形状复杂的成形刀具、}L加工刀具，如成形车刀、螺纹车刀、钻头、铰刀等。高速钢可用于加工的材料范围也很广泛，包括有色金属、铸铁、碳钢、合金钢等，但它的耐热性较差。因此，不能用于高速切削。
普通高速钢最常用的有两种：
1) WISCI4V (18-4-1)属钨系高速钢．国内广泛应用，性能稳定，刃磨及热处理工艺控制较方便。
2) W6M05CI4V2 (6-5-4-2)属钨钼系高速钢，晟初是国内外为解决缺钨而研制，以取代W18CI4V的。它的主要优点是：钢中合金元素少，减少了碳化钨数量及分布的不均匀性。因此．W6M05Cr4V2的高塑性与韧性都超过W18 04V，而切削性能大致相同。目前主要用于制造热轧工具，如扭槽麻花钻等。
(4)硬质合金硬质合金是钨(W)和钛(Ti)的碳化物粉末加钴(Co)作为粘结剂，高压成形后高温烧结而成的粉末冶金制品。
常用的硬质合金牌号中含有大量的wc、TiC，因此硬度、耐磨性、耐热性、均高于高速钢。常温下硬度达74~ 81HRC，耐热性达850℃_1000℃。切削钢件时，切削速度可达220m/min左右，比高速钢高几倍甚至十几倍的切削速度，并能切削高速钢无法切削的难加工材料。其缺点是：韧性较差，承受不了大的冲击，刃口不如高速钢磨得锋利。但这一缺陷，可通过刃磨合理的刀具角度来弥补。所以硬质合金是目前最常用的一种车刀材料。
按照GB/T 2075-2007规定，硬质合金接切屑排出形式和加工的范围，可分为三个主要类别：K类（相当于YG类）、P类（相当于YT类）和M类（相当于YW类）。
(1)K类硬质合金（钨钴类）这类合金呈红色，由WC和Co组成。其韧性、磨削性能和导热性能好，适用于加工脆性材料，如铸铁、有色金属和非金属材料。
K类硬质合金的牌号有K01、Kl0、K20、K30、K40等几种。随牌号编号的增大，其耐磨性降低，韧性增加；切削速度降低而进给量增大。
(2)P类硬质合金（钨钛钴类）P类硬质合金为蓝色，由wc、TiC和Co组成。由于合金中加入了碳化钛( TiC)，其耐磨祁抗粘附性较好，能承受较高的切削温度，但不耐冲击，适用于加工加工钢件或其他韧性较大的塑性材料。
(3)M类硬质合金【钨钛钽（铌）钴类】 这类硬质合金呈黄色，在其组织中加入了碳化钽( TaC)或碳化铌(NbC)稀有难容金属碳化物。其高温硬度、强度、耐磨性、粘结温度和抗氧化性、韧性都有提高，具有较好的综合切削性能，主要用于切削难易加工材料，如铸钢、高锰钢、不锈钢、可锻铸铁、球墨铸铁、合金铸铁、耐高温合金材料等。
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