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1.5 良好的工艺性能
为了便于刀具的制造，要求刀具材料具有良好的工艺性能，如锻造性能、热处理性能、高温
塑性变形性能、磨削加工性能等。
1.6 经济性
经济性是刀具材料的重要指标之一，优质刀具材料虽然单件刀具成本很高，但因其使用寿
命长，分摊到每个零件的成本则不一定很高。因此在选用刀具材料时要综合考虑其经济效果。
2 刀具材料
2.1 高速钢
高速钢是一种加入了较多的钨、钼、铬、钒等合金元素的高合金工具钢。高速钢具有较高的强
度和韧性，并且具有一定的硬度和耐磨性。适合各类刀具的要求。高速钢刀具制造工艺简单，
容易磨成锋利切削刃，因此尽管各种新型刀具材料不断出现，高速钢刀具在金属切削中仍
占较大的比例。可以加工有色金属和高温合金。由于高速钢具有以上性能，活塞加工中的铣
浇冒口、铣横槽及铣膨胀槽用铣刀、钻油孔用钻头等刀具都为高速钢材料。
2.2 硬质合金
硬质合金是由难熔金属碳化物
(如 WC、TiC、TaC、NbC 等)和金属粘结剂(如 Co、Ni 等)粉末
经粉末冶金的方法制成。
由于硬质合金中都含有大量的金属碳化物，这些碳化物都有熔点高、硬度高、化学稳定好、热
稳定性好等特点，因此，硬质合金材料的硬度、耐磨性、耐热性都很高。常用硬质合金的硬度
为
89～93HRA，比高速钢的硬度(83～86.6HRA)高，在 800～1000℃时尚能进行切削。
在
540℃时，硬质合金的硬度为 82～87HRA，在 760℃时，硬度仍能保持 77～
85HRA。因此，硬质合金的切削性能比高速钢高得多，刀具耐用度可提高几倍到几十倍，
在耐用度相同时，切削速度可提高
4～10 倍。
目前我公司使用的硬质合金刀具主要是
YG 类(WC-TiC-Co)中的 YG6 和 YGX。YT 类(WC-
TiC-Co)中的 YT15 等硬质合金用于活塞粗加工、半精加工和部分精加工工序。
2.3 金刚石
金刚石是目前已知矿物材料中硬度最高、热传导性最好的物质，与各种金属、非金属材料配
对摩擦的磨损量仅为硬质合金的
1/50～1/800，是制作切削刀具最理想的材料。然而，天
然单晶金刚石仅用于制作首饰及某些有色金属的超精密加工。刀具用人造大颗粒单晶金刚石
尽管目前
De Beers 公司、住友电工等均已工业化生产，但还没有进入大量应用阶段。
金刚石刀具的切削刃非常锋利
(这对切下极小断面的切屑是很重要的)，刃部粗糙度很小，
摩擦系数又低，切削时不易产生积屑瘤，加工表面质量高。加工有色金属时，表面粗糙度可
达到
Ra0.012µm，加工精度可达到 IT5 级以上。
金刚石刀具有三种：天然单晶金刚石刀具、整体人造聚晶金刚石刀具、金刚石复合刀具。天然
金刚石刀具由于成本较高等原因，在实际生产中应用较少。人造金刚石是通过合金触媒的作
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