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硬质合金刀具的通用性将越来越强

材料是人类发展的物质基础，是社会进步的主要表现之一。硬质合金是一种由难熔金属的硬质相和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的复合材料。它以其优异的性能广泛应用于现代制造业，被称为工业牙齿，起源于20世纪20年代。

随著经济化和科技的不断进步，硬质合金产品的使用需求也越来越大。硬合金工业的技术发展也很快，特别是硬质合金刀具刀片。

在硬质合金机夹孔加工中，刀具基体材料的强度和硬度均有较大提高，非标刀具，配以0.2 0.5 0.8μ m的混合高钴(13%)超细晶粒度基体，其强度和硬度均有较大提高，配以接近整体型钻头强度的机夹刀片几何结构和夹紧方式，以及的钻尖设计及的氮化钛与氮铝钛纳米物理涂层，表现出优异的切削性能。

使用超细晶粒度梯度硬质合金基体，结合氮化钛中温化学涂层和细晶柱状的a-Al2O3化学涂层，其表面则采用消除表面应力的后处理工艺，即通过喷丸处理除去前刀面 CVD涂层的拉应力，非标刀具定制，使露出表面的Al2O3的拉应力降低40%，内层涂层应力下降20%，显著改善刀片抗微崩刃性能和抗剥落能力，提高刀刃表面的光洁度和可靠性，非标刀具定做，降低刀片与切屑间的粘结性。

在硬质合金中加入少量元素，可以增强材料的硬质相和粘结相，净化晶界，显著提高材料的抗弯强度和冲击韧性。超细晶粒硬质合金和纳米结构涂料已成为主流趋势。目前，硬质合金刀具技术正朝着两个相反的方向发展。一方面，通用材料的应用范围越来越广，通用性越来越强。另一方面，特殊材料越来越有针对性，更适合加工材料和切割条件，从而提高切割效率。

数控刀具

后刀面磨损过快时

表现：后刀面迅速磨损导致加工表面粗糙和加工尺寸超差。

原因：切削速度过高，或者刀片耐磨性太差；

进给量太小

改进方法：降低切削速度，同时逐步加大走刀量

采用更耐磨的刀片材料或涂层

采用顺铣的方法

发生刻痕磨损时

经常用指甲检查刀片的沟槽磨损

表现：刀片沟槽磨损导致表面粗糙和崩刃。

原因：切削速度过高，或者刀片耐磨性太差；

进给量太小；

铣削材料有加工硬化倾向；

工件表面有氧化皮；

改进方法：采用更耐磨的刀片材料或涂层；

降低切削速度并加大走刀量；

常见数控刀片磨损原因及解决办法

一、后刀面磨损

原因：切削速度太高，材质耐磨性不足，进给率太低

解决方法：降低切削速度，选择耐磨性更高的材质，非标刀具订制，调整进给量与切削速度和切削深度的匹配（增加进给量）

二、月牙洼磨损

原因：过高的切削速度和/或进给量，材质耐磨性不足，冷却液供给不足

解决方法：降低切削速度和/或进给量，增加冷却液流量和压力，优化冷却液供给，使用抗月牙洼磨损性能更高的材质。

三、崩刃

原因：刀片承受更大的压力，稳定性不足，圆角太小，刃口切深处破损过大

解决方法：使用韧性更好的材质，使用带倒棱的刀片，增加刀刃的倒圆

四、积屑瘤

常见于粘性材料、低速、 高温合金、不锈钢和有色金属材料，有时随刀片碎片一同脱落，从而导致微崩和快速的后刀面磨损。

提高切削速度和进给量、合理使用冷却液（如增加浓度），以及选用具有可减少作用力的几何形状和/或平滑表面的刀片。

五、热机械失效

有时会出现在大批量零件的断续车削、端面加工以及采用间歇冷却液的加工作业中。热机械失效的迹象是出现多个垂直于切削刃的裂纹。在微崩开始前识别出该失效模式特别重要。

可通过以下方法来防止热机械失效：正确使用冷却液，或者使用更耐冲击的材质等级以及降低热量产生的槽型并降低进给量。

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