各种刀具材料的特点

     ①极高的硬度和耐磨性：天然金刚石是自然界已经发现的最硬的物质。 ②具有很低的摩擦系数：摩擦系数低，加工时变形小，可减小切削力。 ③切削刃非常锋利：金刚石刀具的切削刃可以磨得非常锋利。 ④具有很高的导热性能：金刚石的导热系数及热扩散率高，切削热容易散出，刀具切削部分温度低。 ⑤具有较低的热膨胀系数：金刚石的热膨胀系数比硬质合金小几倍，由切削热引起的刀具尺寸的变化很小。

　　立方氮化硼刀具材料

　　具有极为稳定的化学性能，可以广泛用于钢铁制品的加工。

　　① 高的硬度和耐磨性：具有与金刚石相近的硬度和强度。 ② 具有很高的热稳定性：CBN的耐热性可达1400～1500℃，比金刚石的耐热性（700～800℃）几乎高l倍。 ③ 优良的化学稳定性：与铁系材料到1200—1300℃时也不起化学作用，可广泛应用于铸铁的高速切削。 ④ 具有较好的热导性：热导性仅次于金刚石。 ⑤ 具有较低的摩擦系数：低的摩擦系数可导致切削时切削力减小，切削温度降低，加工表面质量提高。

　　陶瓷刀具材料

　　陶瓷刀具的推广应用对提高生产率、降低加工成本、节省战略性贵重金属具有十分重要的意义。

　　①硬度高、耐磨性能好：可以加工传统刀具难以加工的高硬材料，适合于高速切削和硬切削。 ②耐高温、耐热性好：陶瓷刀具在1200℃以上的高温下仍能进行切削。陶瓷刀具可以实现干切削，从而可省去切削液。 ③化学稳定性好：陶瓷刀具不易与金属产生粘接，且耐腐蚀、化学稳定性好，可减小刀具的粘接磨损。 ④摩擦系数低：陶瓷刀具与金属的亲合力小，摩擦系数低，可降低切削力和切削温度。

　　涂层刀具材料

　　涂层刀具可以提高加工效率、提高加工精度、延长刀具使用寿命、降低加工成本。

　　①力学和切削性能好：涂层刀具的切削速度比未涂层刀具可提高2倍以上，并允许有较高的进给量。涂层刀具的寿命也得到提高。 ②通用性强：一种涂层刀具可以代替数种非涂层刀具使用。 ③涂层厚度：随涂层厚度的增加刀具寿命也会增加，但当涂层厚度达到饱和，刀具寿命不再明显增加。 ④重磨性：涂层刀片重磨性差、涂层设备复杂、工艺要求高、涂层时间长。 ⑤涂层材料：不同涂层材料的刀具，切削性能不一样。

　　硬质合金刀具材料

　　可转位硬质合金刀具，是数控加工刀具的主导产品。

　　①高硬度：硬质合金刀具是由硬度和熔点很高的碳化物（称硬质相）和金属粘结剂（称粘接相）经粉末冶金方法而制成的，其硬度达89～93HRA，远高于高速钢，在5400C时，硬度仍可达82～87HRA，与高速钢常温时硬度（83～86HRA）相同。 ②抗弯强度和韧性：常用硬质合金的抗弯强度在900～1500MPa范围内。金属粘接相含量越高，则抗弯强度也就越高。

　　高速钢刀具

　　高速钢刀具在强度、韧性及工艺性等方面具有优良的综合性能。

　　高速钢（High Speed Steel，简称HSS）是一种加入了较多的W、Mo、Cr、V等合金元素的高合金工具钢。高速钢刀具在强度、韧性及工艺性等方面具有优良的综合性能，在复杂刀具，尤其是制造孔加工刀具、铣刀、螺纹刀具、拉刀、切齿刀具等一些刃形复杂刀具，高速钢仍占据主要地位。高速钢刀具易于磨出锋利的切削刃。
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