新型硬质合金材料刀具有哪些？
2013-4-4 来源： 作者：
随着科学技术的进步，一些高性能的刀具材料相继出现，它反映了切削加工技术的提高与发展。
(1)涂层刀具单一的刀具材料其韧性和硬度一般不能兼顾。近年来采用在刀具材料表面进行涂层处理的新工艺，取得了较好的效果。
涂层刀具是在韧性相对较好的高速钢或硬质合金刀具基体上，分别通过物理气相沉积法或化学气相沉积法，涂覆一层5~12ym厚的耐磨性很高的难熔金属，如碳化钛( TiC)、氮化钛(TiN)和氧化铝(Al：O，)等。使刀具切削部分既有基体材料的强度和韧性，又具有涂层材料很高的硬度和耐磨性，较好地解决了强度、韧性与硬度、耐磨性之间的矛盾，从而提高了刀具的综合性能，特别适合高速切削。
1) TiC涂层刀片。车床TiC涂层具有很高的熔点、硬度和耐磨性，以及较好的抗氧化能力，切削时能产生氧化铁薄膜，可降低摩擦因数，减少刀具磨损，一般硬度比普通硬质合金可提高I倍以上，切削速度可提高40%左右。TiC与钢的粘接温度较高，表面晶粒较细，不容易产生积屑瘤，适合于精车。
2) TiN涂层刀片。TiN涂层与铁基材料的亲和力小，摩擦因数较低，能有效地降低切削温度。车床抗氧化能力和后面磨损能力比TiC刀片强，加工表面可莸得较小的粗糙度值，并提高刀具寿命，适合于切削易于粘刀的塑性材料。
3) Al：0。涂层刀片。Al：。，涂层在高温下具有良好的热稳定性和较高的高温硬度。车床在切削时，摩擦因数小，不容易产生积屑瘤，能获得较小的表面粗糙度值和保证尺寸精度的稳定性。
4)复合涂层。车床目前单涂层刀片已很少应用，多采用复合涂层，如：TiC-TiN复合涂层、TiC-AI203复合涂层。
①TiC-TiN复合涂层。第一层涂TiC使涂层与基体粘接牢固，不易脱落；第二层涂TiN，使表面层具有良好的抗磨损能力。
②TiC-Al：O，复合涂层。车床第一层涂TiC，第二层涂Al：O，，使表面层具有良好的化学稳定性和抗氧化性能。车床这种复合涂层能像陶瓷刀具那样进行高速切削，寿命比TiC、TiN涂层刀片高，同时又能避免陶瓷刀具的脆性、易崩刃的不足。
(2)稀土硬质合金在各种硬质合金材料中，以一定方式舔加少量的钇等稀土元素。稀土元素是指化学元索周期表中，原子序数57—71（从h到Lu）， 再加上21和39（Se和Y）．共17个元素。车床添加稀土元素的硬质合金组织致密，其强化硬质相，使常温硬度、耐热硬度、耐磨性能均可提高；同时可净化晶界，改善碳化物固溶体对粘接相的润湿性，改善硬质合金的抗弯强度和断裂韧度，有效地提高力学性能和切削性能。
在YC8、YT14和TWI硬质合金中添加Ce、Y等稀土元素后，形成了稀土硬质合金YG8R、YT14R和TWIR。其中YC8R主要用于铸铁和非铁金属的粗加工：YT14R主要用于钢材的半精加工；TWIR则为通用牌号，可用于各种材料的半精加工。
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