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金剛石刀具的性能特點

① 極高的硬度和耐磨性：天然金剛石是自然界已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的硬的物質(zhì)。金剛石具有極高的耐磨性，加工高硬度材料時，金剛石刀具的壽命為硬質(zhì)合金刀具的lO～100倍，甚至高達(dá)幾百倍。

② 具有很低的摩擦系數(shù)：金剛石與一些有色金屬之間的摩擦系數(shù)比其他刀具都低，摩擦系數(shù)低，加工時變形小，可減小切削力。

③ 切削刃非常鋒利：金剛石刀具的切削刃可以磨得非常鋒利，天然單晶金剛石刀具可高達(dá)0.002～0.008μm，能進(jìn)行超薄切削和超精密加工。

④ 具有很高的導(dǎo)熱性能：金剛石的導(dǎo)熱系數(shù)及熱擴(kuò)散率高，切削熱容易散出，刀具切削部分溫度低。

⑤ 具有較低的熱膨脹系數(shù)：金剛石的熱膨脹系數(shù)比硬質(zhì)合金小幾倍，由切削熱引起的刀具尺寸的變化很小，這對尺寸精度要求很高的精密和超精密加工來說尤為重要。

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視頻作者：馬鞍山市金菲硬質(zhì)合金刀具有限公司

常用硬質(zhì)合金刀具的應(yīng)用

YG類合金刀具主要用于加工鑄鐵、有色金屬和非金屬材料。細(xì)晶粒硬質(zhì)合金(如YG3X、YG6X)在含鈷量相同時比中晶粒的硬度和耐磨性要高些，適用于加工一些特殊的硬鑄鐵、奧氏體不銹鋼、耐熱合金、鈦合金、硬青銅和耐磨的絕緣材料等。

YT類硬質(zhì)合金的突出優(yōu)點是硬度高、耐熱性好、高溫時的硬度和抗壓強(qiáng)度比YG類、防氧化性能好。因此，當(dāng)要求刀具有較高的耐熱性及耐磨性時，應(yīng)選用TiC含量較高的牌號。YT類合金適合于加工塑性材料如鋼材，但不宜加工鈦合金等。

YW類合金兼具YG、YT類合金的性能，綜合性能好，它既可用于加工鋼料，又可用于加工鑄鐵和有色金屬。這類合金如適當(dāng)增加鈷含量，強(qiáng)度可很高，可用于各種難加工材料的粗加工和斷續(xù)切削。

機(jī)械刀具在車削和銑削加工中的應(yīng)用

在車削鋼件材料加工時，對于淬硬鋼的加工，超硬材料刀具能夠在很大程度上實現(xiàn)以車代磨的加工效果。在切削加工過程中，由于其切削深度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于磨削，極大程度上提高了以車代磨的工作效率，從而降低了加工制造的成本。需要注意的是，在進(jìn)行高硬度機(jī)械部件加工時，要采取低速或中低速的切削方式，防止超硬材料刀具偏離切割軌道。

   在車削鑄鐵件時，對于發(fā)動機(jī)缸蓋的排氣閥座，可以選擇銅、鉬高鉻合金鑄鐵，這種材料的加工一般有車削和銑削2 種工藝。用PCBN 材料所制的刀具加工灰鑄鐵剎車盤時，其切削速度一般在700～2000m/min 適宜。

用PCD 材料制成的刀具銑削鋁合金時， 其速度可達(dá)到300～4000m/min；用PCBN 制成的刀具銑削灰鑄鐵時，其速度一般在1000～2000m/min 范圍內(nèi)。目前， 我國加工鋁合金缸蓋的PCD 面銑刀切削速度已達(dá)到了4021m/min， 其進(jìn)給速度為5670mm/min，這種效率是我國20 世紀(jì)90 年代初期引進(jìn)外國設(shè)備的2 倍。精加工灰鑄鐵缸體的CBN 面銑刀銑削速度也達(dá)到了2000m/min，其效率是硬質(zhì)合金面銑刀的10 倍之多。在玻璃深加工中，銑削玻璃的PCD 螺旋內(nèi)排液面銑刀應(yīng)用為廣泛。

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