第一节 车刀材料的选择 车刀的使用寿命和生产效率取决于车刀材料的切削性能
车刀由刀头和刀杆两部分组成,刀杆一般是用碳素结构钢制成
由于刀头担任切削工作,因此刀头材料必须具有下列基本性能: 1)冷硬性
车刀在常温时具有较高的硬度,即车刀的耐磨性
车刀在高温下保持切削所需的硬度,该温度的最高值称为"红热硬度"
车刀切削部分承受震动和冲击负荷所具有的强度和硬度
车刀材料的以上三种性能是相互联系、相互制约的,在具体选用时,要根据工件材料的性能和切削要求分析选用,同时还要结合车刀材料在价格、工艺性能方面加以考虑,以便于以较低的成本加工、刃磨和焊接制造车刀
各种车刀材料的基本性能优劣顺序比较见表4-1
目前用来作车刀切削部分的材料主要有高速钢、硬质合金和非金属材料,碳素工具钢、合金工具钢多用作钻头、丝锥等工具,用作车刀的较少
现分别介绍作车刀刀头的两种主要材料:高速钢及硬质合金
一、高速钢 高速钢是一种含钨、铬、钒较多的合金钢,又名锋钢、风钢或白钢
常用的有 Wl8Cr4V 及W9Cr4V2 两种牌号
其中用得最多的是 Wl8Cr4V 高速钢
它们的化学成分如表4-2 所示
高速钢材料分为带黑皮的高速钢和表面磨光的高速钢两种
前者是未经热处理的高速钢,后者是经热处理的高速钢
高速钢硬度较高,具有一定的红热硬性,韧性和加工性能均较好
高速钢车刀制造简单,刃磨方便,容易磨得锋利
由于高速钢韧性好,常用于加工一些冲击性较大、形状不规则的零件,它也常用于制作精车刀,但因红硬性不如硬质合金,故不宜用于高速切削
二、硬质合金 硬质合金是由难熔材料的碳化钨、碳化铁和钴的粉末在高压下成形,经l350~1560"(2 高温烧结而成的材料,具有极高的硬度,仅次于陶瓷和金刚石
硬质合金的红硬性很好,在 1000℃左右仍能保持良好切削性能;具有较高的使用强度,其抗弯强度可高