三面刃铣刀的主要制作材料

三面刃铣刀的主要制作材料---高速钢，又名风钢或锋钢，意思是淬火时即使在空气中冷却也能硬化，并且很锋利。它是一种成分复杂的合金钢，含有钨、钼、铬、钒、钴等碳化物形成元素。合金元素总量达10～25%左右。它在高速切削产生高热情况下(约500℃)仍能保持高的硬度，HRC能在60以上。这就是高速钢最主要的特性——红硬性。而碳素工具钢经淬火和低温回火后，在室温下虽有很高的硬度，但当温度高于200℃时，硬度便急剧下降，在500℃硬度已降到与退火状态相似的程度，完全丧失了切削金属的能力，这就限制了碳素工具钢制作切削工具。而高速钢由于红硬性好，弥补了碳素工具钢的致命缺点，可以用来制造三面刃铣刀等切削工具。高速钢的热处理工艺较为复杂，必须经过退火、淬火、回火等一系列过程。退火的目的是消除应力，降低硬度，使显微组织均匀，便于淬火。退火温度一般为860～880℃。淬火时由于它的导热性差一般分两阶段进行。先在800～850℃预热(以免引起大的热应力)，然后迅速加 热到淬火温度1190～1290℃（不同牌号实际使用时温度有区别），后油冷或空冷或充气体冷却。工厂均采用盐炉加热，现真空炉使用也相当广泛。淬火后因内部组织还保留一部分(约30%)残余奥氏体没有转变成马氏体，影响了高速钢的性能。为使残余奥氏体转变，进一步提高硬度和耐磨性，一般要进行2～3次回火，回火温度560℃，每次保温1小时。生产制造方法：通常采用电炉生产，近来曾采用粉末冶金方法生产高速钢，使碳化物呈极细小的颗粒均匀地分布在基体上，提高了使用寿命。高速钢主要用于制造各种三面刃铣刀等切削工具。

关于普通切削与振动切削的区别有哪些：

在普通切削中，切削是靠刀具与工件的相对运动来完成的。切屑与已加工表面的形成过程，本质上是工件材料受到刀具的挤压，产生弹性变形和塑性变形，使切屑与母体分离的过程。在这种刀具始终不离开切削的普通切削中，常州刀具的作用包括两个方面：一个是刀刃的作用，一个是形成刀刃的刀面的作用。由于刀刃与被切削物接触处局部压力很大，从而使被切物分离。刀面则在切削的同时撑挤被切物，促进这种分离。普通切削中，伴随着切屑的形成，由于切屑与刀具之间的挤压和摩擦作用，将不可避免产生较大的切削力，较高的切削温度，使刀具磨损和产生切削振动等有害现象。

基于普通切削的缺点，产生了一种新的切削方法——振动切削。 振动切削即通过在切削刀具上施加某种有规律的可控的振动，使切削速度、切削深度产生周期性的改变，从而得到特殊的切削效果的方法。振动切削改变了工具和被加工材料之间的空间与时间存在条件，从而改变了加工机理，达到减小切削力、切削热，提高常州刀具的加工质量和效率的目的。

金刚石材料的特点介绍如下：

1.极高的硬度和耐磨性：天然金刚石是自然界已经发现的最硬的物质。

2.具有很低的摩擦系数：摩擦系数低，加工时变形小，可减小切削力。

3.切削刃非常锋利：金刚石刀具的切削刃可以磨得非常锋利。

4.具有很高的导热性能：金刚石的导热系数及热扩散率高，切削热容易散出，使常州刀具的切削部分温度低。

5.具有较低的热膨胀系数：金刚石的热膨胀系数比硬质合金小几倍，由切削热引起的刀具尺寸的变化很小。

金刚石材料优点显著，便于使用。

陶瓷材料的优点介绍如下：

1.硬度高、耐磨性能好：可以加工传统刀具难以加工的高硬材料，适合于高速切削和硬切削。

2.耐高温、耐热性好：陶瓷刀具在1200℃以上的高温下仍能进行切削。常州刀具的这种陶瓷材料可以实现干切削，从而可省去切削液。

3.化学稳定性好：陶瓷刀具不易与金属产生粘接，且耐腐蚀、化学稳定性好，可减小刀具的粘接磨损。

4.摩擦系数低：陶瓷刀具与金属的亲合力小，摩擦系数低，可降低切削力和切削温度。

关于陶瓷材料的推广应用对提高生产率、降低加工成本具有十分重要的意义。

关于涂层刀具材料有哪些优点：

1.力学和切削性能好：常州刀具的涂层材料的切削速度比未涂层刀具可提高2倍以上，并允许有较高的进给量。涂层刀具的寿命也得到提高。

2.通用性强：一种涂层刀具可以代替数种非涂层刀具使用。

3.涂层厚度：随涂层厚度的增加刀具寿命也会增加，但当涂层厚度达到饱和，刀具寿命不再明显增加。

4.重磨性：涂层刀片重磨性差、涂层设备复杂、工艺要求高、涂层时间长。

5.涂层材料：不同涂层材料的刀具，切削性能不一样。

硬质合金材料主要用于加工铸铁、有色金属和非金属材料。细晶粒硬质合金(如YG3X、YG6X)在含钴量相同时比中晶粒的硬度和耐磨性要高些，适用于加工一些特殊的硬铸铁、奥氏体不锈钢、耐热合金、钛合金、硬青铜和耐磨的绝缘材料等。常州刀具的硬质合金材料的突出优点是硬度高、耐热性好、高温时的硬度和抗压强度比YG类高、抗氧化性能好。YW类合金兼具YG、YT类合金的性能，综合性能好。

1.高硬度：硬质合金材料刀具是由硬度和熔点很高的碳化物和金属粘结剂(称粘接相)经粉末冶金方法而制成的，其硬度达89～93HRA，远高于高速钢，在5400C时，硬度仍可达82～87HRA，与高速钢常温时硬度(83～86HRA)

相同。

2.抗弯强度和韧性：常州刀具的硬质合金材料的抗弯强度在900～1500MPa范围内。金属粘接相含量越高，则抗弯强度也就越高。

立方氮化硼材料的特点如下：

1.高的硬度和耐磨性：具有与金刚石相近的硬度和强度。

2.具有很高的热稳定性：CBN的耐热性可达1400～1500℃，比金刚石的耐热性(700～800℃)几乎高l倍。

3.优良的化学稳定性：与铁系材料到1200—1300℃时也不起化学作用，可广泛应用于铸铁的高速切削。

4.具有较好的热导性：热导性仅次于金刚石。

5.具有较低的摩擦系数：低的摩擦系数可导致切削时切削力减小，切削温度降低，加工表面质量提高。

立方氮化硼材料适于用来精加工各种淬火钢、硬铸铁、高温合金、硬质合金、表面喷涂材料等难切削材料。加工精度可达IT5(孔为IT6)，表面粗糙度值可小至Ra1.25～0.20μm。 立方氮化硼刀具材料韧性和抗弯强度较差。因此，立方氮化硼刀具不宜用于低速、冲击载荷大的粗加工；同时不适合切削塑性大的材料(如铝合金、铜合金、镍基合金、塑性大的钢等)，因为切削这些金属时会产生严重的积屑瘤，而使加工表面恶化。

立方氮化硼材料具有极为稳定的化学性能，可以广泛用于钢铁制品的加工。

高速钢材料是一种加入了较多的W、Mo、Cr、V等合金元素的高合金工具钢。高速钢刀具在强度、韧性及工艺性等方面具有优良的综合性能，在复杂刀具，尤其是制造孔加工刀具、铣刀、螺纹刀具、拉刀、切齿刀具等一些刃形复杂刀具，高速钢仍占据主要地位。高速钢刀具易于磨出锋利的切削刃。高速钢材料按用途不同，可分为通用型高速钢和高性能高速钢。通用型高速钢,一般可分钨钢、钨钼钢两类。这类高速钢含加(C)为0.7％～0.9％。高性能高速钢主要有以下几大类：① 高碳高速钢。② 高钒高速钢。③ 钴高速钢。④ 铝高速钢。⑤ 氮超硬高速钢。