日本泰珂洛典型的常用数控刀具材料(刀片与刀柄及其型号)课件.ppt

Tungaloy Cutting Tools 第一章 刀具材料 刀具材料 高速钢 硬质合金 涂层刀具材料 陶瓷 PCD CBN 钨钴类YG 钨钛钴类YT 铌类YW CVD PVD 金属陶瓷 陶瓷 高速钢(高速工具钢) 又名风钢,锋钢，白钢 加工工艺:炉热(1190 -1290) 退火(860-880),消除内应力 淬火 (空气中冷却能硬化,刃口锋利,磨光后表面光亮)，含合金10%到25%，含碳0.7%到1.67% 性能 高强度 高耐磨性 韧性好 红硬性好 加工工艺: 粉末冶金高速钢 但硬度，耐磨性，耐热性不如硬质合金 红硬性弥补了碳素工具钢的缺点 切削温度在500-650，但切削速度与碳素，合金工具钢比提高1-3倍。 制造结构复杂的成形刀具，孔加工各类铣刀，拉刀，齿轮刀具，螺纹刀具等，以及耐冲击的刀具。 制造中低速切削的各种刀具。 加工有色金属，铸铁，碳钢，合金钢。 适用加工范围 高速钢刀片 高速钢刀杆 油冷 硬质合金 加工工艺： 制作粉末 压制 烧结 分类 适用加工范围 常用材质 P类（YT类） WC+TiC+Co 主要加工长切削的黑色金属，高速加工钢料。 UX，TX，TU，TH，G，KS。F，EM10超细WC 微粒硬质合金，具有高强度， 韧性。 K类（YG类） WC+Co 主要加工短切削的黑色金属，有色金属，非金属材料，铸铁等脆性材料。 M类（YW类） TaC，NbC 用于加工长切削或短切削的褐色金属及有色金属，既适用于加工`脆性材料，又适用于加工`塑性材料。 硬质合金刀片 硬质合金刀杆 硬度可达89-93HRA(74-82HRC)，耐磨。 切削温度可达800-1000度，耐热。 切削速度可达100-300m/min。 韧性差，抗弯强度低，不能承受较大的冲击载荷。 用于刚性好，刃形简单的高速切削刀具上。 可加工不锈钢，高温合金，高锰钢，可锻铸铁。 干燥 涂层CVD（化学涂层） 在基体硬质合金表面上涂上TiCN，Al2O3等厚3-16um的薄膜，它具有比硬质合金更好的耐磨性，耐热性，抗氧化性，化学稳定性。 优点 加工线速度高Vc=250m/min。 适合于粗加工。 TiCN可降低涂层的内应力，提高韧性，增加涂层的厚度，阻止裂纹的扩展，减少崩刃。 特点 加工工艺温度高。 TiCN基涂层适于加工普通钢、合金钢、不锈钢和耐磨铸铁等材料，用它加工工件时的材料切除率可提高2~3倍。 涂层与基体之间容易形成一层脆性的脱碳层(η相)，导致刀片脆性破裂 用CVD法涂层时，切削刃需预先进行钝化处理(钝圆半径一般为0.02~0.08mm，切削刃强度随钝圆半径增大而提高)，故刃口没有未涂层刀片锋利。 钢车削用CVD材质 T9100系列涂层表面 等方柱状晶体技术 常用材质T9125 等方柱状晶体技术 粗加工寿命稳定 特殊烧结技术专用硬质基体 韧性提高,耐磨性稳定 铸铁，球墨铸铁车削用CVD材质 特点：微粒化，高碳化 T5100涂层表面 常用材料T5115 涂层PVD（物理涂层） 主要以硬质合金（或超细微粒的）为基体，在基体表面上涂上TiN等厚1-3um左右的涂层。 优点 对精加工产生薄切屑、要求切削刃锋利的刀具。 加工温度较低。 不会在基体和涂层上形成脆弱的有害层。 耐腐蚀，耐刮擦，耐高温。 表面有了更多的磨损容量和更低的摩擦系数，因此可以降低切削受力，提高产品表面质量及精度。 镀铬 高温高压蒸发振动使表面涂层材料激发形成离子流 表面沉积 闪蒸涂层TiAlN系，化学稳定性和抗氧化磨损性能好，耐高温，含铝能够在前刀面和切削面产生保护膜隔热性好，附着性好。AH系列 优质涂层Ti（C，N，O）系，最硬，不耐高温，粘附性好。GH系列 DLC涂层材料主要用于铝合金铣削，DS110， DS1200，特性接近于金刚石，亲和性差，排削好，切削稳定，抗力小。DS系列 以超细微粒为基体的PVD涂层 钢车削用PVD材质 通用材质AH120（适应多数），AH725（用于超细微粒硬质合金）。 钢，不锈钢用材质AH130（耐磨），AH330（抗崩），AH730（耐磨，抗冲击，用于超细），AH740，GH330（耐高温，抗破损，前用于超细，后用于P30）。 难加工用材质SH730，薄膜PVD，锋利。 切槽用材质AH710（耐磨，用于超细）。 低速切槽，断续加工材质GH730（耐磨，用于超细）。 常用材质AH725 其它材质料车削用PVD材质 非铁金属加工用材料，DS1100，DS1200（铝合金），GH110（铸铁，非铁金属加工） 铸铁加工用材料，AH110，GH110（铸铁，耐热合金，前者连续到中断续高速加工，后者耐磨），AH120通用材质。 耐热合金 铝合金 新型CVD涂层材料 车削不锈钢常用涂层材料 不锈钢车削用材质性能比较 常用铣削用涂层材料