刀具材料应具备哪些性能,这些性能有什么联系 刀具切削部分材料应具备哪些切削性能

作者&投稿:驹府 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
制造刀具的材料必须具有很高的高温硬度和耐磨性,必要的抗弯强度、冲击韧性和化学惰性,良好的工艺性(切削加工、锻造和热处理等),并不易变形。
通常当材料硬度高时,耐磨性也高;抗弯强度高时,冲击韧性也高。但材料硬度越高,其抗弯强度和冲击韧性就越低。高速钢因具有很高的抗弯强度和冲击韧性,以及良好的可加工性,现代仍是应用最广的刀具材料,其次是硬质合金。
聚晶立方氮化硼适用于切削高硬度淬硬钢和硬铸铁等;聚晶金刚石适用于切削不含铁的金属,及合金、塑料和玻璃钢等;碳素工具钢和合金工具钢只用作锉刀、板牙和丝锥等工具。
硬质合金可转位刀片都已用化学气相沉积涂覆碳化钛、氮化钛、氧化铝硬层或复合硬层。正在发展的物理气相沉积法不仅可用于硬质合金刀具,也可用于高速钢刀具,如钻头、滚刀、丝锥和铣刀等。硬质涂层作为阻碍化学扩散和热传导的障壁,使刀具在切削时的磨损速度减慢,涂层刀片的寿命与不涂层的相比大约提高1~3倍以上。
由于在高温、高压、高速下,和在腐蚀性流体介质中工作的零件,其应用的难加工材料越来越多,切削加工的自动化水平和对加工精度的要求越来越高。为了适应这种情况,刀具的发展方向将是发展和应用新的刀具材料;进一步发展刀具的气相沉积涂层技术,在高韧性高强度的基体上沉积更高硬度的涂层,更好地解决刀具材料硬度与强度间的矛盾;进一步发展可转位刀具的结构;提高刀具的制造精度,减小产品质量的差别,并使刀具的使用实现最佳化。
刀具材料大致分如下几类:高速钢、硬质合金、金属陶瓷、陶瓷、聚晶立方氮化硼以及聚晶金刚石。
我主要提下陶瓷,陶瓷用于切削刀具的时间比硬质合金早,但由于其脆性,发展很慢。但自上世纪70年代以后,还是得到了比较快的发展。陶瓷刀具材料主要有两大系,即氧化铝系和氮化硅系。陶瓷作为刀具,具有成本低、硬度高、耐高温性能好等优点,有很好的前景。国内国外产品差别很大,刀具算是高技术的消费品!
一般加工中心常用有以下几种材质刀具:碳素工具钢,合金工具钢,高速钢,硬质合金,超硬材料。
碳素工具钢
碳素工具钢是指碳的质量分数为0.65%-1.35%的优质高碳钢。用做刀具的牌号一般是T10A和T12A,常温硬度60-64HRC。当切削刃热至200-250度时,其硬度和耐磨性就会迅速下降,从而丧失切削性能。
合金工具钢
为了改善碳素工具钢的性能,常在其中加入适量合金元素如锰、铬、钨、硅和钒等,从而形成了合金工具钢,常用牌号有9sicr,GCr15,CrWMn等。合金工具钢与碳素工具钢相比,其热处理后的硬度相近,而耐热性和耐磨性略高,热处理性也较好。但与高速钢相比,合金工具钢的切削速度和使用寿命又远不如高速钢,使其应用受到很大的限制。因此,合金工具钢一般仅用于取代碳素工具钢。
高速钢
高速钢是一种含钨、铝、铬、钒等合金元素较多的高合金工具钢。高速钢主要优点是具有高的硬度、强度和耐磨性,且耐热性和淬火性良好,其允许的切削速度是碳素工具钢和合金工具钢的两倍以上。高速钢刃磨后切削刃锋利,故又称之为锋钢和白钢。高速钢是一种综合性能好、应用范围较广的刀具材料,常用来制造结构复杂的刀具,如成形车刀,铣刀,钻头,铰刀。拉刀,齿轮刀具等。
硬质合金
硬质合金是用粉末冶金方法制造的合金材料,它是由高硬度、高熔点的金属碳化物WC、TiC等粉末,用钴等金属粘结剂在高温下烧结而成。
硬质合金的硬度较高,常温下可达89-93HRA,耐磨性和耐热性均高于工具钢,在800-1000度时仍能正常切削,其切削速度是高速钢的几倍,刀具寿命也提高了几十倍,并能加工高速钢刀具难以切削加工的材料,因此被广泛应用。但是它也存在抗弯强度和冲击韧度比高速钢低,刃口不能磨得像高速钢刀具那样锋利等不足之处。
超硬材料
超硬材料主要是批金石、立凉席氮化硼和陶瓷。金刚石是自然界中最硬的材料,其硬度可达10000HV。天然金刚石价格昂贵。很少使用。人造金刚石以石墨为原料经高温烧结而成。主要用于高速精细车削、镗削有色金属及其合金和非金属材料。切削铜合金或铝合金时切削速度可达800-3800M/MIN。由于金刚石具有较高的耐磨性,加工尺寸和刀具使用寿命长。所以常应用在数控机床、组合机床和自动机床上,加工后的粗糙度可达0.1-0.025um.但金刚石刀具耐热性较差,切削温度不宜超过700-800度。强度低、脆性大、对振动敏感,只宜微量切削。
刀具的发展在人类进步的历史上占有重要的地位。刀具是机械制造中用于切削加工的工具,中国是全球最具发展潜力的刀具市场,不少跨国刀具集团在自身发展战略中,把扩大在中国的刀具销售作为首选,各企业的亚太总部、研发中心、培训中心、物流中心纷纷落户中国,从而以中国为中心辐射亚洲,更加直接便捷地服务于客户,更好地满足亚太地区客户的需求。[3]
6刀具材料选择

制造刀具的材料必须具有很高的高温硬度和耐磨性,必要的抗弯强度、冲击韧性和化学惰性,良好的工艺性(切削加工、锻造和热处理等),并不易变形。
通常当材料硬度高时,耐磨性也高;抗弯强度高时,冲击韧性也高。但材料硬度越高,其抗弯强度和冲击韧性就越低。高速钢因具有很高的抗弯强度和冲击韧性,以及良好的可加工性,现代仍是应用最广的刀具材料,其次是硬质合金。
聚晶立方氮化硼适用于切削高硬度淬硬钢和硬铸铁等;聚晶金刚石适用于切削不含铁的金属,及合金、塑料和玻璃钢等;碳素工具钢和合金工具钢现在只用作锉刀、板牙和丝锥等工具。
硬质合金可转位刀片已用化学气相沉积涂覆碳化钛、氮化钛、氧化铝硬层或复合硬层。正在发展的物理气相沉积法不仅可用于硬质合金刀具,也可用于高速钢刀具,如钻头、滚刀、丝锥和铣刀等。硬质涂层作为阻碍化学扩散和热传导的障壁,使刀具在切削时的磨损速度减慢,涂层刀片的寿命与不涂层的相比大约提高1~3倍以上。

刀具的材料及其应具备的性能
1.高硬度和高耐磨性:
刀具材料的硬度必须高于被加工材料的硬度才能切下金属,这是刀具材料必备的基本要求,
现有刀具材料硬度都在60HRC以上。刀具材料越硬,其耐磨性越好,但由于切削条件较复杂,材料的耐磨性还决定于它的化学成分和金相组织的稳定性。
刀具的材料及其应具备的性能
2.足够的强度与冲击韧性
强度是指抵抗切削力的作用而不致于刀刃崩碎与刀杆折断所应具备的性能。一般用抗弯强度来表示。
冲击韧性是指刀具材料在间断切削或有冲击的工作条件下保证不崩刃的能力,一般地,硬度越高,冲击韧性越低,材料越脆。硬度和韧性是一对矛盾,也是刀具材料所应克服的一个关键。
刀具的材料及其应具备的性能
3.高耐热性
耐热性又称红硬性,是衡量刀具材料性能的主要指标。它综合反映了刀具材料在高温下保持硬度、耐磨性、强度、抗氧化、抗粘结和抗扩散的能力。

刀具的材料及其应具备的性能
4.良好的工艺性和经济性
为了便于制造,刀具材料应有良好的工艺性,如锻造、热处理及磨削加工性能。当然在制造和选用时应综合考虑经济性。当前超硬材料及涂层刀具材料费用都较贵,但其使用寿命很长,在成批大量生产中,分摊到每个零件中的费用反而有所降低。因此在选用时一定要综合考虑。

1、硬度,尤其是高温硬度;保证耐磨
2、强度;保证不崩缺
3、精密度;保证加工精度
4、锋锐度;保证良好切入性、轻快性

具备防锈,具备钢水刃性。这样才能使之熟食物品更卫生更加食用健康,同时也能持欠使用。

刀具材料应具备哪些性能,这些性能有什么~

刀具材料是否具备应有的切削性能,对刀具使用寿命的长短,生产率的高低有很大的影响。刀具材料的工艺性,对刀具本身的制造与刃磨质量也有显著的影响。因此,合理地选用刀具材料,用先进的工艺提高刀具的耐热性和耐磨性、红硬性、高强度,对于提高劳动生产率有很大的影响。

刀具切削部分材料应具备以下切削性能:
高的硬度,即刀具材料的硬度要高于工件材料的硬度;
高的耐磨性,耐磨性 是刀具材料力学性能、组织性能和化学性能的综合反映;
足够的强度和韧性;
高的耐热性;
良好的热物理性能和耐热冲击性;
良好的工艺性能和经济性。

拓展资料刀具是机械制造中用于切削加工的工具,又称切削工具。 绝大多数的刀具是机用的,但也有手用的。由于机械制造中使用的刀具基本上都用于切削金属材料,所以“刀具”一词一般就理解为金属切削刀具。切削木材用的刀具则称为木工刀具。还有特别应用的一类刀具,用于地质勘探、打井、矿山钻探,称为矿山刀具。

模具钢材的使用性能
答:碳素工具钢、低合金工具钢通常能在180~250℃的温度范围内保持这种性能,铬钼热作模具钢一般在550~600℃的温度范围内保持这种性能。钢的红硬性主要取决于钢的化学成分和热处理工艺。(3)抗压屈服强度和抗压弯曲强度 模具在使用过程中经常受到强度较高的压力和弯曲的作用,因此要求模具材料应具有一定的抗压...

材料有哪些性能要求
答:材料性能要求主要包括物理性能、化学性能、机械性能、工艺性能以及外观质量等方面。一、物理性能要求 材料的物理性能是指其在物理环境中的表现,主要包括密度、熔点、热膨胀系数等。这些性能对于材料在不同应用场景下的适用性至关重要。例如,某些需要耐高温的场景就要求材料具有高的熔点;建筑领域则需要材料...

刀具材料应具备哪些性能?
答:1、锋利耐用 2、转刀专用。比如:切片刀:主要用于切菜切肉。砍骨刀就用来砍骨,不能用于切菜。小厨刀:用切片刀一样,搭配切片刀生熟分开切,一个切熟食,一个切生熟或者一个切菜一个切肉。水果刀:用于就是削水果等等

车刀切削部分材料应具备哪些性能要求?
答:高硬度,高耐磨性,有足够的强度与韧性,高的耐热性与化学稳定性

材料的性能有哪些?
答:一.材料的使用性能——选材的最主要依据 指的是零件在使用时所应具备的材料性能,包括机械性能、物理性能和化学性能。对大多数零件而言,机械性能是主要的必能指标,表征机械性能的参数主要有强度极限σb、弹性极限σe、屈服强度σs或σ0.2、伸长率δ、断面收缩率ψ、冲击韧性ak及硬度HRC或HBS等。这些...

机械类中人们最关心材料的哪些性能?
答:弹性:金属材料受外力作用时产生变形,当外力去掉后能恢复其原来形状的性能。塑性:金属材料在外力作用下,产生永久变形而不致引起破坏的能力。刚度:金属材料在受力时抵抗弹性变形的能力。强度:金属材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力。硬度:金属材料抵抗更硬的物体压入其内的能力。冲击韧性:金属材料...

...2. 什么是硬质合金? 3. 刀具材料应具有那些性能
答:军事方面用做穿甲弹的弹丸,都是用比坦克装甲硬得多的高密度合金钢、碳化钨等材料制成的。钨的化学性能非常稳定,在1000℃以上的高温下也不会氧化,硬度也不会明显下降。这点对防破甲弹的高温金属射流十分有利。钨合金的机械性能与贫铀相差无几,却没有贫铀的放射性,有利于环境的保护。钨的硬度极高...

钢结构采用的钢材应具有的性能有哪些
答:钢结构采用的钢材应具有的性能有:较高的抗拉强度和屈服强度;较高的塑性和韧性;良好的工艺性能(包括冷加工、热加工和可焊性)。钢结构是由钢制材料组成的结构,是主要的建筑结构类型之一。结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成,并采用硅烷化、纯锰磷化、水洗烘干、镀锌等除锈...

部分材料应具备哪些基本性能
答:刀具切削部材料应具备性能;高硬度、(足够强度韧性、高耐磨性、高耐热性、良工艺性 )高硬度高耐磨性 刀具材料硬度必须高于加工材料硬度才能切金属 刀 具材料必备基本要求现刀具材料硬度都 60HRC 刀具 材料越硬其耐磨性越由于切削条件较复杂材料耐磨性 决定于化金相组织稳定性 足够强度与冲击韧性 强度指...

车床刀具都有哪些选择原则及要求?
答:在切削余量不均匀级断续加工时,刀具受到很大的冲击和振动,因此,刀具切削部分材料应具备如下性能:(1)高硬度。硬度是刀具材料最基本的性能,其硬度必须高于工件材料的硬度,方能将工件上多余的金属切削掉。(2)高耐磨性。高耐磨性是刀具抵抗磨损的能力,在剧烈的摩擦下刀具磨损要小高耐磨性一方面取决于...