非金属材料切削加工性www.tool-tool.com

Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet.

各种非金属材料在工程中的应用已日益广泛，其切削加工性因材料种类不同而有很大差别。本节简略介绍几种常触用金属材料的加工性特点。
一、工程塑料的切削加工性
工程塑料的品种很多。按其性质的不同可分为热塑性塑料和热固性塑料两大类，前者有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等，后者有酚醛塑料、环氧塑料等。
工程塑料的密度小于铝，仅为0.9—2.2(g/mm3)；但其比强度高，耐磨损，抗腐蚀，不导电，具有良好的使用性能。它们的硬度虽然不高，强度也低于金属，但导热系数极小(只为碳钢的1／175— 1／450)，切削加工时容易造成工件表面熔化、烧焦和热变形。弹性模量小，已加工表面回弹以及与后刀面的摩擦比较严重，某些塑料的组织又欠均匀，故不易保证加工精度与表面质量。刀具材料宜选用YG类硬质合金和高速钢，前角、后角应稍大，γ。＝20º，α。＝12一15º。为控制切削温度使之低于 250℃，一般采用较小的切削用量，切削深度常小于0.5—1mm，切削速度应低于加工钢材时所用者。
二、纤维增强复合材料
复合材料由金属、高分子聚合物和陶瓷三者中任意两种人工合成，具有较好的综合性能。用以上材料为基体，再加入不同种类的纤维作为增强相，即成为纤维增强复合材料，其强度、韧性及性能可靠性均有进一步提高。常用的增强纤维有碳纤维、玻璃纤维、芳纶(Kevlar)纤维和硼纤维，所形成的纤维增强复合材料分别称为CFRP、GFRP、KFRP和BFRP。
纤维增强复合材料的密度小，一般为1.5—2.58g/cm3， 抗拉强度达l—1.5GPa(平行于纤维方向)，比强度高于钢材甚多，且抗疲劳，能减振，故适用于航空材料。
由于纤维增强复合材料的强度高，故切削力较大，消耗功率也较多。其导热系数只为45钢的1／15—1／20，切削温度也较高。如基体材料含有树脂成分，工件表面也容易烧焦或软化。弹性模量小，已加工表面回弹与后刀面发生较大的摩擦。由于增强纤维的线膨胀系数与基体材料差别较大，故加工后工件表面不可避免地有残余应力。总之，加工精度和表面质量不易保证。因纤维断口和切屑的粉末擦伤刀面，且切削热集中在切削刃附近，故刀具寿命不长。增强纤维相对于切削速度的方向对切削过程影响很大。如图7—2所示，纤维配置方向与切削速度Vc方向间的夹角Q大于90º(图7—2a)时为顺切，此时纤维是受拉伸而切离的，纤维断口与后刀面的接触面积较大，摩擦较严重。切削力较大，刀具磨损较快，但已加工表面粗糙度较小。当Q小于90º(图7—2b)时为逆切，纤维是受剪切和弯曲而切离的，纤维断口与后刀面的接触面积小于顺切，这种情况下刀具磨损较轻，但已加工表面粗糙度较大。由于纤维的剪切强度与抗弯强度远低于抗拉强度，故逆切时切削力较小。
加工纤维增强复合材料，不论车削、钻削或铣削，均应尽可能采用YG类硬质合金刀具，以保证刀具有较长的使用寿命。前角和主偏角应较小(γ。＝0—-5º，kr＝15—30º)，刀尖圆弧半径宜稍大，以使切削刃和刀尖有较大的强度。切削速度应偏低，Vc＝25—50m／min。
三、工程橡胶的切削加工性
工程橡胶一般是指软橡胶（又称熟橡胶），在工业上应用较多。另外还有硬度、强度较高的硬质橡胶。工程橡胶的强度低，导热性差，弹性大，加工时回弹性强。可采用高速钢和硬质合金刀具；切削刃应尽可能锋利，γ。＝45—55º，α。=12—15º；并采用高的切削速度。加工尺寸精度较难掌握，应给予特别注意。
四、玻璃、陶瓷、石材的切削加工性
玻璃、陶瓷、石材均属硬脆材料，在工程中应用日趋广泛。其切屑形成过程和切削加工性有相似之处。
玻璃的种类很多，主要有钠钙硅玻璃、硼硅酸盐玻璃(电阻高、化学性能稳定、线膨胀系 数小)、铅硅酸盐玻璃(电阻和折射率很高)。以用得最广泛的钠钙硅玻璃(Si02十Na20十Ca0)为例，其硬度为HV400—500，抗弯强度约为100MPa。
陶瓷分为普通陶瓷(即传统的陶瓷)和特种陶瓷(即精细陶瓷)两大类。后者包括结构陶瓷(高强度陶瓷、高温陶瓷等)和功能陶瓷(磁性、介电、半导体、光学和生物陶瓷等)。在机械工程中主要用精细陶瓷，按成分分有A1203基、Si3N4基ZrO2基和SiC基等。陶瓷在终烧后硬度可达HVl500—2500，抗弯强度为300—800MPa，冲击值仅为钢的几十分之一。但在初烧后硬度仅为HV350—600。
常用石材有花岗石、大理石两大类。石材是天然材料，其材质和物理机械性能很不均匀，局部有特硬的块区。一般，花岗石硬度为HS80—100，抗弯强度σbb＝15—40MPa，抗压强度σbc＝170—250MPa。大理石则为HS40—60，σbb＝15—30MPa；σbc＝100—170MPa。
玻璃、陶瓷、石材都是硬而脆的材料，在切削过程中都产生崩碎的(颗粒状和粉状的)切屑。对于钠钙硅玻璃及初烧陶瓷，尚可用YG类硬质合金刀具进行切削加工，推荐用YM052、YG3X、YG6A、YG600等牌号；车削时前角γ。＝0º，后角α。＝10º，主偏角kr应小，刀尖圆弧半径rε应大；为得到一定的已加工表面质量，从§3—11分析可知，宜用小的切削深度和进给量，推荐ap＝0.05—0.2mm，f＝0.05—0.1mm／r，切削速度取Vc＝15 —30m／min。终烧陶瓷的硬度高，已不能用硬质合金刀具进行切削加工，而必须采用金刚石或CBN刀具；在较多的情况下，则用磨削方式去除余量。石材的加工多为下料、锯制板材及表面磨光，一般都用镶(焊)金刚石复合片的圆锯、框锯、带锯及金刚石砂轮、磨头、磨块等工具，很少使用切削刀具。有人进行石材的切削实验[168]，系采用YDl5(原称YGRM)、YG8硬质合金刨刀，γ。＝-10º，α。＝8º，f＝0.2—0.8mm/行程，Vc＝7.7m／min。

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 TEL:+886 4 24710048 / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、Carbide end mill、Aerospace cutting tool、Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Milling cutter、CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、NAS tool、DIN tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

Bewise Inc. www.tool-tool.com

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт www.tool-tool.com для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web www.tool-tool.com for more info.

改善切削加工性的途径www.tool-tool.com

Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet.

材料的切削加工性与使用要求之间经常存在着矛盾。加工部门应与设计部门、冶金部门密切配合，在保证产品、零件使用性能的前提下，通过各种途径，改善材料的切削加工性。这在大批量生产中显得更为重要。

一、通过热处理改变材料的组织和机械性能

如高碳钢和工具钢的硬度偏高，且有较多的网状、片状的渗碳体组织，加工较难。经过球化退火，可以降低它的硬度，并得到球状的渗碳体，从而能够改善其切削加工性。

热轧状态的中碳钢，组织常不均匀，有时表面有硬皮，经过正火可使其组织与硬度均匀而改善切削加工性。有时中碳钢也可在退火后加工。

低碳钢的塑性过高。可通过冷拔或正火以适当降低塑性，提高硬度，使切削加工性得到改善。马氏体不锈钢通常要进行调质处理，降低塑性，使其变得较易加工。

铸铁件一般在切削前要进行退火，降低表层硬度，消除内应力，以改善其切削加工性。

二、调整材料的化学成分

在钢中适当添加一些元素，如硫、钙、铅等，使钢的切削加工性得到显著改善，这样的钢叫“易切钢”。易切钢的良好的切削加工性主要表现在：刀具使用寿命高，切削力小，容易断屑，已加工表面质量好。

易切钢的添加元素几乎都不能与钢基体固溶，而以金属或非金属夹杂物的状态分布。切削加工性的改善就是依靠这些夹杂物的作用。例如，MnS能减小钢在加工中的变形，CaO等则能涂覆在刀面上而减小摩擦。

随 着科学技术的发展，对机械电子、航空航天、兵器产品和化工设备及其零部件的性能有着各种新的要求。有的需在高温、高应力状态下工作，有的要能耐腐蚀、耐磨 损，有的要能绝缘，有的需有高的电导率。故现代新型工程材料不断涌现。不仅使用一般的碳素结构钢，而且使用了高强度、超高强度合金结构钢、高锰钢和不锈 钢；不仅使用一般的灰铸铁、球墨铸铁和可锻铸铁，而且使用了合金耐磨铸铁和冷硬铸铁；不仅使用黑色金属，而且使用了钛合金、铜合金、铝合金及其他有色金 属；不仅使用一般的铁碳合金，而且使用了多元合金如高温合金等；不仅使用以珠光体、铁素体为主的普通钢材，而且使用了以索氏体、托氏体为主的中硬调质钢和 马氏体淬硬钢。此外，还大量使用各种非金属材料和粉末冶金材料等。在以上新工程材料中，有不少是属于难切削的，即所谓“难加工材料”。难加工的原因一般是以下几个方面：①高硬度；②高强度；③高塑性和高韧性；④低塑性和高脆性；⑤低导热性；⑥有大量微观硬质点或硬夹杂物；⑦化学性质活泼。这些特性一般都能使切削过程中的切削力加大，切削温度升高，刀具磨损加剧，刀具使用寿命缩短；有时还将使已加工表面质量恶化，切屑难以控制；最终则使加工效率和加工质量降低，加工成本提高。 表7—3列出了有代表性的难加工金属材料的物理机械性能。以下介绍它们的切削加工性 一、高强度、超高强度钢的切削加工性 高强度钢、超高强度钢的半精加工、精加工和部分粗加工常态调质状态下进行。调质(淬火、中温回火)后的金相组织为索氏体或托氏体，硬度达HRC35—55。一般，σs＞1GPa或σb＞1.1GPa的结构钢，称为高强度钢；σs＞1.2GPa或σb＞1.5GPa称为超高强度钢。其延伸率和冲击值虽有所降低，但有些钢种（如38CrNiMoVA）调质后的塑性和韧性仍然不低于中碳正火钢。含碳量的0.30％—0.50％之间，合金元素总量不超过6％的，为低合金高强度钢、超高强度钢，在生产中用得最多。还有合金元素含量更多的中合金、高合金高强度钢与超高强度钢，其加工难度更大。 与普通碳素结构钢相比，高强度钢、超高强度钢的强度高(都比45钢高出l倍或l倍以上)，导热系数偏低，故切削力大(为加工4.5钢的1.2—1.3倍)，切削温度高(比加工45钢高出100—200℃)，刀具磨损快，刀具使用寿命短[93]，断屑亦稍难。 根据以上特点，必须采用耐磨性强的刀具材料。按粗加工、半精加工、精加工的要求，应分别采用不同牌号的YT类硬质合金，最好是添加钽、铌的牌号。高速精加工时，应采用高TiC含量并添加钽铌的YT类合金、TiC基和Ti(C，N)基硬质合金、涂层硬质合金和复合A1203陶瓷等。刀具前角应较小，例如车削38CrNi3MoVA时，取γ。＝4—6º；车削35CrMnSiA时，取γ。＝0—-4º。在工艺系统刚性允许的情况下，应采用较小的主偏角kr和较大的刀尖圆弧半径rε。切削用量，尤其是切削速度，应比加工中碳正火钢时适当降低。尽可能采用切削液与断屑措施以改善切削条件。 二、高锰钢的切削加工性 高 锰钢的典型牌号有Mnl3、40Mnl8Cr3、50Mnl8Cr4等。经过水韧处理，金相组织为均匀的奥氏体。它的原始硬度虽不甚高，但其塑性和韧性特 别高(分别为45钢的4倍和8倍)，加工硬化特别严重。加工硬化后，可高达HB500左右。切削过程中，工件表面上还会形成高硬度的氧化层(Mn203)。它的导热系数很小，约为45钢的1／4。因此，切削温度很高，切削力约比加工45钢时增大60％。高锰钢比高强度钢更难加工。 加工高锰钢，应选用硬度高、有一定韧性、导热系数较大、高温性能好的刀具材料。粗加工时，可采用YG类、YH类或YW类硬质合金；精加工时，可采用YTl4、YG6X等合金。实践表明，用复合氧化铝陶瓷高速精车高锰钢，效果很好。从提高切削刃强度和散热条件出发，前角应选小值。但为使切屑变形不致过大，前角又不宜过小。一般，取γ。＝-5—5º，α。＝8—12º，λs＝0—-5º。切削速度应较低，一般为Vc=20—49m／min；只有用复合氧化铝陶瓷精车时，可以来用高于100m／min的切削速度。进给量和切削深度均不能过小，以免切削刃或刀尖在上一道工序形成的硬化层中划过而加速刀具的磨损。 三、冷硬铸铁和淬硬钢的切削加工性 冷硬铸铁的硬度极高，是其难加工的主要原因。它的塑性很低，刀—屑接触长度很小，切削力和切削热都集中在切削刃附近，因而切削刃很容易崩损。冷硬铸铁零件的结构尺寸和加工余量一般都较大，毛坯精度低，因而就进一步加大了加工难度。 加工冷硬铸铁应选用硬度、强度都好的刀具材料，一般均采用细晶粒或超细晶粒的YG类和YH类硬质合金。实践表明，用复合氧化铝或氮化硅陶瓷对冷硬铸铁进行精加工、半精加工非常有效，刀具使用寿命和生产率比之硬质合金有显著提高。为了提高切削刃和刀尖的强度，一般取γ。＝0—-4º，α。＝4—6º，λs= 0—-5º，主偏角kr适当减小，刀尖圆弧半径rε适当加大。 淬硬钢的组织为回火马氏体，硬度达HRC60以上，塑性和导热系数都很低。其加工性及刀具材料、刀具几何参数的选择基本上与冷硬铸铁同。对它们进行精加工，可采用CBN刀具。 四、纯金属的加工 常用的纯金属如紫铜、纯铝、纯铁等，其硬度、强度都较低，导热系数大，对切削加工有利；但其塑性很高，切屑变形大，刀—屑接触长度大并容易发生冷焊，生成积屑瘤，因此切削力较大，不容易获得好的已加工表面质量，断屑困难。此外，它们的线膨胀系数较大，精加工时不易控制工件的加工精度。 加工纯金属，可以用高速钢刀具，也可以用硬质合金刀具。YG或YW类硬质合金可用于加工紫铜、纯铝，YT或YW类硬质合金可用于加工纯铁，应采用大前角和较大的后角(γ。＝25—35º，α。＝1—12º)，磨出锋利的切削刃，以减小切屑变形。应尽量采用较高的切削速度和较大的切削深度、进给量，以提高生产率。 五、不锈钢和高温合金的切削加工性 不锈钢按金相组织分，有铁素体、马氏体、奥氏体三种。铁素体、马氏体不锈钢的成分以铬为主，经常在淬火—回火或退火状态下使用，综合机械性能适中，切削加工一般不太难。奥氏体不锈钢的成分以铬、镍等元素为主，淬火后呈奥氏体组织，切削加工性比较差，主要表现在： (1)塑性大，加工硬化很严重，易生成积屑瘤而使已加工表面质量恶化。切削力约比45 钢(正火)高25％。加工表面硬化程度及硬化层深度大，常给下道工序带来困难。且不易断 屑。 (2)导热系数小，只为45钢的1／3，产生的热量不易传出，所以切削温度高。 (3)由于切削温度高，加工硬化严重，加上钢中有碳化物(TiC等)，形成硬质夹杂物，又易与刀具发生冷焊，故刀具磨损快，使用寿命降低。 高 温合金按其化学成分，有铁基、镍基、钴基三种。高温合金的加工性比不锈钢更差。高温合金中含有许多高熔点合金元素，如铁、钛、铬、钴、镍、钒、钨、钼等， 它们与其他合金元素构成纯度高、组织致密的奥氏体合金。有些元素又与非金属元素碳、氮、氧等结合成比重小、熔点高的高硬度化合物。还能形成一些具有一定韧 性的高硬度的金属间化合物。同时，有些合金元素进入固溶体，使基体强化。高温合金经长期时效后，又能从固溶体中析出硬质相，进一步使晶格歪扭，这不仅增大 了塑性变形阻力，而且由于硬质颗粒的存在而加剧了刀具的磨损[78]。 高温合金的高硬度化合物有： 碳化物——如TiC、VC、NbC、WC、W2C等； 氮化物——如TiN、VN、NbN等； 氧化物——如Al203、SiO2等； 金属间化合物——如FeCr、CoCr、FeCrMo等。 高温合金的加工有如下特征： (1)强度较高，又由示抵抗塑性变形的能力强，所以切削力很大，大约为中碳钢的一倍。 (2)硬度较高，尤其高温硬度高于其他金属材料，加工时由于塑性变形而进一步硬化。 (3)导热系数小，只为45钢的l／3—1／4，故切削温度很高，刀具磨损加剧。 (4)合金中的高硬度化合物构成硬质点，进一步加剧了刀具的磨损。 (5)在中、低切削速度下，易与刀具发生冷焊。在高速高温下，又使刀具发生剧烈的扩散磨损。 YT 类硬质合金刀具不宜用于加工奥氏体不锈钢和高温合金，因为YT类硬质合金中的钛元素易与工件材料中的钛元素发生亲和而导致冷焊，在高温下还加剧了扩散磨 损。一般宜采用YG类(最好添加钽、铌，如YG6A)、YH类或YW类硬质合金，也可以采用高性能高速钢。刀面应磨光，且需采取断屑措施。加工奥氏体不锈 钢时，宜采用较大的前角(γ。＝15—30º以减小切屑变形)与中等的切削速度(Vc＝50—80m／min，硬质合金)。加工高温合金时，宜采用偏小的 前角(γ。＝0—10º，以提高切削刃的强度)与偏低的切削速度(Vc＝30—40m／min)硬质合金。不论加工奥氏体不锈钢或高温合金，切射深度和进给量均宜适当加大，避免切削刃和刀尖划过硬化层。 六、钛合金的切削加工性 钛合金的切削加工性也很差，刀具磨损快，刀具使用寿命低，原因如下： (1)加工钛合金时，剪切角很大，变形系数Λh接近于1，说明切屑变形不大，切削力比加工中碳钢约小20％。但是钛的化学性能活泼，在高温下易与大气中的氧、氮等元素化合从而生成硬脆的物质，加剧了刀具磨损。刀—屑接触长度很短(只为钢的1／3—1／4)。 (2)导热系数极小，只为45钢的1／5—1/7，切削热又集中在切削刃附近，故切削温度很高，约比加工45钢时高出一倍。 (3)已加工表面经常出现硬而脆的外皮，给以后工序带来困难。 (4)弹性模量小，已加工表面回弹量大，加剧了对后刀面的摩擦。在攻丝、铰孔和拉削时影响很大。 为避免工件、刀具中的钛元素发生亲和，加工钛合金时不宜采用YT类硬质合金而建议用YG类、YH类合金。为提高切削刃强度和散热条件，应采用较小的前角(γ。＝5—10º)。因回弹量大，宜用较大的后角(α。＝10—15º)。切削速度不宜过高，一般为Vc＝40—50m／min。切削深度与进给量宜适当加大。对于成形刀具和复杂刀具，亦可采用超硬高速钢。刀具几何参数与切削用量另定。 附录7介绍了一种金属材料切削加工性的综合分析方法，对分析各种难加工金属材料和一般金属材料的切削加工性是有帮助的。

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 TEL:+886 4 24710048 / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、Carbide end mill、Aerospace cutting tool、Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Milling cutter、CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、NAS tool、DIN tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

Bewise Inc. www.tool-tool.com

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт www.tool-tool.com для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web www.tool-tool.com for more info.

工件材料切削加工性www.tool-tool.com

Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet.

材料的切削加工性笼统地说是指对某种材料进行切削加工的难易程度。切削加工性的概念具有相对性。所谓某种材料切削加工性好坏，是相对于另一种材料而言的。一般在讨论钢料的切削加工性时，习惯地以碳素结构钢45为基准。如称高强度钢比较难加工，就是相对于45钢而言的。

刀 具的切削性能与切削加工性的关系最为密切，不能脱离刀具的切削性能孤立地去讨论被加工材料的切削加工性，而是应将两者结合起来研究。在了解了工件材料的切 削加工性并采取了有效措施之后，就能够提高加工效率，保证加工质量，降低加工成本。故研究材料的切削加工性有其现实意义。

一、以刀具寿命T或一定寿命下的切削速度V_T衡量加工性

在相同条件下切削不同材料时，显然，在切削速度一定时刀具使用寿命T较长，或在刀具使用寿命一定时切削速度V_T较大的材料，其加工性较好。反之，T较短或V_T较小的材料，其加工性较差。如定刀具使用寿命T＝60min，则V_T可写作V₆₀。；同样，还可以有V₃₀、V₁₅等。

一般以切削正火状态45钢的V₆₀作为基准[写作(V₆₀)_j]，而把其他各种材料的V₆₀同它相比，这个比值K_r称为相对加工性，即

K_r＝V₆₀／(V₆₀)_j (7—1)

常用材料的相对加工性K_r分为八级，见表7—l。凡K_r大于1的材料，其加工性比45钢好；K_r小于1者，加工性比45钢差。

V_T或K_r是最常用的加工性指标，在不同的加工条件下都适用。

二、以切削力或切削温度衡量切削加工性

在相同切削条件下，凡切削力大、切削温度高的材料较难加工，即加工性差；反之，则加工性好。从附录4切削力的数据可以看出，钢、铝及其合金的加工性普遍比钢料好；灰铸铁的加工性比冷梗铸铁好。由图5—12可知，不同热处理状态下45钢加工性的优劣顺序为正火、调质、淬火。

切削力大，则消耗功率多。在粗加工或机床刚性、动力不足时，可用切削力或切削功率作为加工性指标。切削温度的数据不易取得，故这个指标用得较少。

三、以已加工表面质量衡量切削加工性

精加工时，常以已加工表面质量作为切削加工性指标。凡容易获得好的已加工表面质量(包括表面粗糙度、冷作硬化程度及残余应力等)的材料，其切削加工性较好；反之较差。从这项指标出发，低碳钢的切削加工性不如中碳钢，纯铝的切削加工性不如硬铝合金。

四、以切屑控制或断屑的难易衡量切削加工性

在自动机床或自动生产线上，常以切屑控制或断屑难易作为切削加工性指标。凡切屑容易控制或容易断屑的材料；其切削加工性较好；反之则较差。

此外，还有用切削路程的长短、材料切除量或材料切除率的大小作为指标来衡量切削加工性的。

以下以常用的切削加工性指标：V_T或k_γ为主来讨论各种因素对土件材料切削加工性的影响。

一、金属材料物理力学性能的影响

1．硬度和强度

钢材的硬度和抗拉强度有如下近似的关系：低碳钢，σ_b≈0.36HB；中、高碳钢，σ_b≈0.34HB；调质合金钢，σ_b≈0.825HB。一般，金属材料的硬度和强度越高，则切削力越大，切削温度越高，刀具磨损越快，故切削加工性越差。例如，高强度钢比—般钢材难加工，冷硬铸铁比灰铸铁难加工。有些材料的常温强度并不太高，但高温下强度降低不多，则其加工 性亦较差(切削是在高温下进行的)。例如20CrMo合金结构钢在室温下其σ_b比45钢低65Mpa(6.5kgf／mm²)，而在600℃时其σ_b反比45钢高180MPa(18kgf／mm²)，故20CrMo的切削加工性比45钢差。

并不是材料的硬度越低，越好加工。有些金属如低碳钢、纯铁、纯铜等硬度虽低，但塑性很高，也不好加工。硬度适中(HBl60—200)的钢材较好加工。此外，适当提高材料的硬度，有利于获得较好的加工表面质量。

以上所说的硬度，是指材料的宏观硬度，未考虑局部的微观硬度。金属组织中常有细微的硬质夹杂物，如SiO₂、A1₂0₃、TiC等，它们的显微硬度极高。如有一定数量的硬质夹杂物，则使刀具产生严重的磨料磨损，从而降低了材料的切削加工性。

在切削加工中，被切削层材料产生剧烈的塑性变形，从而发生硬化。材料经加工硬化后，其硬度比原始硬度提高很多，使刀具发生磨损。故加工硬化现象越严重，刀具寿命越短，即材料的加工性越差。

2．塑性

材 料的塑性通常以延伸率表示。一般，材料的塑性越大，越难加工。因为塑性大的材料，加工变形和硬化、刀具表面的冷焊现象都比较严重，不易断屑，不易获得好的 已加工表面质量。此外，切屑与前刀面的接触长度也将加大，使摩擦力增大。如1Crl8Ni9Ti不锈钢的硬度与45钢相近，但其塑性很大(δ≈40％)，故其加工难度比45钢的加工难度大得多。当材料的塑性很小时，则成为脆性材料，对切削加工也有不利的方面。

3．韧性

韧性以冲击值表示。材料的韧性越高，则切削时消耗能量越多，切削力和切削温度也都较高，且不易断屑，故加工性较差。有些合金结构钢不仅强度高于碳素结构钢，冲击值也较高，故较难加工。

4．导热性

被加工材料的导热系数越大，由切屑带走和传入工件的热量就越多，越有利于降低切削区的温度，故切削加工性较好。如45钢的导热系数为50.2W／(m·℃)，而奥氏体不锈钢和高温合金的导热系数仅为45钢的1／3—1／4，这是其切削加工性低于45钢的重要原因之一。铜、铝及其合金的导热系数很大，为45钢的2—8倍，这是它们切削加工性好的原因之一。

5．其他物理机械性能及化学性质

其他物理机械性能对切削加工性也有一定影响。如线膨胀系数大的材料，加工时热胀冷缩，工件尺寸变化很大，故不易控制精度。弹性模量小的材料，在已加工表面形成过程中弹性恢复大，易与后刀面发生强烈摩擦。

某些材料的化学性质也在一定程度上影响切削加工性。如切削镁合金时，粉末状的碎屑易与氧化合而燃烧。切削钛合金时，高温下易从大气中吸收氧、氮，形成便而脆的化合物，使切屑成为短碎片，切削力和切削热都集中在切削刃附近，从而加速了刀具的磨损。

二、金属材料化学成分的影响

材料的物理机械性能对切削加工性影响很大，已如上述。但物理机械性能是由材料的化学成分决定的。以下主要分析钢料中各种元素对切削加工性的影响：

(1)碳：含碳量小于15％的低碳钢，塑性和韧性很高；含碳量大于0.5％的高碳钢，强度和硬度又较高。在这两种情况下切削加工性都要降低。含碳量为0.35％—0.45％的中碳钢，切削加工性较好。这是对于一般正火或热轧状况下的碳素钢而言，对于加人了合金元素并经过不同热处理的钢材，其切削加工性还有着更为复杂的情况。

(2)锰：增加含锰量，则钢的硬度、强度提高，韧性下降。当钢的含碳量小于0.2％时，锰含量在1.5％以下范围内增加，可改善切削加工性。当增加含碳量或锰含量大于1.5％时，则切削加工性变坏。一般，含锰量在0.7％—1.0％时切削加工性较好。

(3)硅：硅能在铁素体中固溶，故能提高钢的硬度。当含硅量小于1％时，钢在提高硬度的同时塑性下降很少，对切削加工性略有不利。此外，钢中含硅后导热系数有所下降。当在钢中形成硬质夹杂物SiO₂时，使刀具磨损加剧。

(4)铬：铬能在铁素体中固溶，又能形成碳化物。当含铬量小于0.5％，对切削加工性的影响很小。含铬量进一步增加，则钢的硬度、强度提高，切削加工性有所下降。

(5)镍：镍能在铁素体中固溶，使钢的强度和韧性均有所提高，导热系数降低，使切削加工性变差。当含镍量大于8％后，形成了奥氏体钢，加工硬化严重，切削加工性就更差了。

(6)钼：钼能形成碳化物，能提高钢的硬度，降低塑性。含钼量在0.15％—0.4％范围内，切削加工性略有改善。大于0.5％后，切削加工性降低。

(7)钒：钒能形成碳化物，并能使钢的组织细密，提高硬度，降低塑性。当含量增多后使切削加工性变差，含量少时对切削加工性略有好处。

(8)铅：铅在钢中不固溶，呈单相微粒均匀分布，破坏了铁素体的连续性，且有润滑作用，故能减轻刀具磨损，使切屑容易折断，从而有效地改善了切削加工性。

(9)硫：它能与钢中的锰化合成非金属夹杂物MnS，呈微粒均匀分布。MnS的强度低，且有润滑作用。它破坏了铁素体的连续性而降低了钢的塑性，故能减小钢的加工变形，提高加工表面质量，改善断屑情况，减小刀具磨损，从而使切削加工性得到显著提高。

(10)磷：它存在于铁素体的固溶体内。增加钢中的含磷量，能提高强度、硬度，降低塑 性、韧性，使钢变脆。含磷量加控制在0.15％以下，可通过“加工脆性”而使钢的切削加工性改善。但当含磷量大于0.2％时，由于脆性过大反而使切削加工性变差。

(11)氧：钢中含有微量的氧，能与其他合金元素化合成硬质夹杂物如Si0₂、A1₂0₃、TiO₂等，对刀具有强烈擦伤作用，使刀具磨损加剧，从而降低了切削加工性。

(12)氮：它在钢中会形成硬而脆的氮化物，使切削加工性变差。

各种元素在小于2％的含量时对钢的切削加工性的影响，如图7—1所示。

灰铸铁是Fe₃C和其他碳化物与片状石墨的混合体。它的硬度虽与中碳钢相近，但σ_b、δ、a_k均 甚小，即脆性很大，故切削力较小，仅为45钢的60％左右。灰铸铁中的碳化物硬度很高，对刀具有擦伤作用，且切屑呈崩碎状，切削力切削热都集中在刀刃上。 因此刀具磨损率并不很低，只能采用低于加工钢的切削速度。石墨很软，具有润滑作用。铸铁中自由石墨越多，越容易切削。因此铸铁中如含有硅、铝、镍、铜、钛 等促进石墨化的元素，则能提高其切削加工性；如含有铬、钒、锰、钼、钴、硫、磷等阻碍石墨化的元素，会降低其切削加工性。

与灰铸铁相比，球墨铸铁和可锻铸铁的抗拉强度和延伸率显著提高，但仍低于钢料，它们的切削加工性比灰铸铁和钢料都要好。

冷硬铸铁轧辊的表面经过激冷形成白口组织，硬度达HRC52—55，它的切削加工性当然是很差的。钻探中用的泥浆泵，材料是合金耐磨铸铁，含有很高的合金成分，硬度极高。如一种合金耐磨铸铁Crl5Mo3的硬度达HRC62，是目前最难切削的金属材料之一。

三、金属材料热处理状态和金相组织的影响

钢的金相组织有：铁素体、渗碳体、珠光体、索氏体、托氏体、奥氏体、马氏体等，其物理机械性能如表7—2所示。

1．铁素体

由于铁素体含碳很少，故其性能接近于纯铁，是一种很软而又很韧的组织。在切削铁素 体时，虽然刀具不易被擦伤，但与刀面冷焊现象严重，使刀具产生冷焊磨损。又容易产生积屑瘤，使加工表面质量恶化。故铁素体的切削加工性并不好。通过热处理(如正火)或冷作变形，提高其硬度，降低其韧性，可使切削加工性得到改善。

2.渗碳体

渗碳体的硬度很高，塑性极低，强度也很低。如钢中渗碳体含量较多，则刀具被擦伤和磨损很严重，使已加工性恶化。通过球化退火，使网状、片状的渗碳体变为小而圆的球形组织混在软基体中，使切削变得容易，从而可以改善钢的切削加工性。

3.珠光体

片状珠光体的硬度较高，刀具磨损较大，但加工表面光洁，粗糙度小。球状珠光体的硬度较低，刀具的磨损较小，刀具使用寿命长。

由于珠光体的硬度、强度和塑性都比较适中，当钢中珠光体与铁素体数量相近时，其切削加工性良好。

4.索氏体和托氏体

索氏体是细珠光物组织，硬度和强度比一般珠光体高，而塑性有所降低。托氏体是极细的珠光体组织，硬度和强度进一步提高，塑性进一步降低。这两种组织中，渗碳体高度弥散，塑性较低，在精加工时可得到良好的已加工表面质量。但其硬度较高，故比较难加工，切削

速度必须适当降低。

5.马氏体

马氏体的特点是呈针状分布，它具有很高的硬度和抗拉强度，但塑性和韧性很低。

马氏体的切削加工性很差。具有马氏体组织的淬火钢很难用普通刀具材料进行切削加工，通常是采用磨削。

6．奥氏体

奥氏体的硬度并不高，但塑性和韧性很高，切削时变形、加工硬化以及与刀面之间的冷焊都很严重，因此切削加工性较差。

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 TEL:+886 4 24710048 / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、Carbide end mill、Aerospace cutting tool、Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Milling cutter、CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、NAS tool、DIN tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

Bewise Inc. www.tool-tool.com

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт www.tool-tool.com для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web www.tool-tool.com for more info.

刀具的破损及破损寿命分布www.tool-tool.com

Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet.

在切削加工中，刀具经常不经过正常磨损，而在很短时间内突然损坏以致失效。这种情况称之为破损。刀具破损的形式很多，有烧刃、卷刃、崩刃、断裂、表层剥落等。对于不同性质的刀具材料和不同的切削条件，将出现不同的破损情况。

一、刀具破损的主要型式

1．工具钢、高速钢刀具

相对于硬质合金而言，工具钢、高速钢的韧性较好，在—般切削条件下，甚至在断续切削时，都不易发生崩刃等情况。但是它们的硬度和耐热性较低，当切削用量过大，尤其是切削速度过高，使切削温度超过一定数值时(如碳素工具钢超过250℃、合金工具钢超过350℃，高速钢超过600℃)，它们的金相组织就会发生变化，由马氏体转变为硬度较低的托氏体、索氏体或硬度很低的奥氏体，从而丧失切削能力。此时，切削力和刀尖部分变色，瞬时间严重损坏，人们常称为“烧刀”或“相变磨损”。当工具钢、高速钢刀具热处理不当，没有达到应有的硬度，或者虽然达到了应有硬度但用来切削高硬工件材料，则在重切削刀具(如车刀、铣 刀)上，切削刃和刀尖部分可能产生“塑性变形”，在精加工、薄切削刀具(如拉刀、饺刀)上可能产生“卷刃”。产生塑性变形后，切削刃部分的形状和几何参数都将发生变化，使刀具迅速磨损；产生卷刃后，刀具不能继续工作。有些工具钢、高速钢刀具，如钻头、丝锥、拉刀、立铣刀等，当切削负荷过重、刀具材料中有缺陷或刀具设计不当时，其工作部分或夹固部分、会发生拆断(图6—17)。

2．硬质合、陶瓷、立方氮化硼、金刚石刀具

这些刀具材料与工具钢、高速钢相比硬度和耐热性较高，因此不易发生烧刀和卷刃；但是，它们的韧性较低，组织结构比较不均匀，容易带有各种缺陷，因此很容易发生崩刃、折断等情况。分述如下。

(1)切削刃微崩（图6—18）：当工件材料的组织、硬度、余量不均匀，前角偏大导致切削刃强度偏低，工艺系统刚性不足产生振动，或进行断续切削，刃磨质量欠佳时，切削刃容易发生“微崩”，即刃区出现微小的崩落、缺口或剥落。出现这种情况后，刀具将失去一部分切削能力，但还能继续工作。继续切削中，刃区损坏部分可能迅速扩大，导致更大的破损。

(2)切削刃或刀尖崩碎(图6—19)：这种破损型式常在比造成切削刃微崩更为恶劣的切削条件下产生，或者是微崩的进一步发展。“崩碎”的尺寸和范围都比微崩大，使刀具完全丧失切削能力，而不得不终止工作。刀尖崩碎的情况称为“掉尖”。

(3)刀片或刀具折断（图6—20）：当切削条件极为恶劣，切削用量过大，有冲击载荷，刀片或刀具材料中有微裂纹（造成裂纹源），由于焊接、刃磨在刀片中存在残余应力时，加上操作不慎等因素，可能造成刀片或刀具产生“折断”。发生这种破损形式后，刀具不能继续使用，以致报废。

(4)刀片表层剥落(图6—21)：对于脆性很大的刀具材料，如TiC含量高的硬质合金、陶瓷、立方氮化硼等，由于表层组织中有缺陷或潜在裂纹，或由于焊接、刃磨而使表层存在着残余应力，在切削过程不够稳定或刀具表面承受交变接触应力时，极易产生“表层剥落”。剥落可能发生在前刀面(图6—21a)，也可能发生在后刀面(图6—21b)，剥落物呈片状，剥落面积较大。涂层硬质合金刀片上表面涂层材料(如TiC、TiN)的线膨胀系数大于基体材料，经过涂层工艺，刀片表面有残余应力，且涂层和基体间有脆性较大的中间层(η相)，故产生剥落的可能性很大。刀片表面轻微剥落后，尚能继续工作；严重剥落后将丧失切削能力。

（5）切削部位塑性变形(图6—22)：工具钢、高速钢刀具的切削部位可能产生“塑性变形”，这是上文已经讲过了的。硬质合金刀具在高温和三向压应力状态下工作时，也会产生表层塑性流动，甚至使切削刃或刀尖发生塑性变形而造成塌陷。塌陷一般发生在切削用量较大和加工硬材料的情况下。TiC基硬质合金的弹性模量小于WC基硬质合金，故前者抗塑性变形能力较差。伴随着塌陷，前刀面可能被压裂(图6—23)。切削部分塑性变形后，将使刀具磨损加快，或迅速失效。

(6)刀片的热裂(图6—24，图6—25)：当刀具承受交变的机械载荷和热负荷时，切削部分表面因反复热胀冷缩，不可避免地产生交变的热应力，从而使刀片发生疲劳而开裂。例如，硬质合金铣刀进行高速铣削时，刀齿不断受到周期性的冲击和交变热应力，而在前刀面上产生梳状裂纹(图6—24)。有些刀具虽然并没有明显的交变载荷与交变应力；但因表层、里层温度不一致，也将产生热应力，加上刀具材料内部不可避免地存在缺陷，故刀片也可能产生裂纹。图6—25a是涂层硬质合金刀片在车削开始不久后在前刀面涂层部分形成平行于切削刃的单一粗裂纹；图6—25b是涂层硬质合金刀片在车削相当长的时间后，前刀面上密布的网状裂纹。裂纹形成后，刀具有时还能继续工作一段时间，有时裂纹迅速扩展导致刀片折 断或刀面严重剥落。

以 上是刀具破损的主要型式。在使用工具钢、高速钢作为主要刀具材料的时代，只要保证了刀具热处理质量，合理地选择切削用量，则刀具破损的问题并不显得很突 出。但近30年来，硬质合金刀具在切削加工中的应用越来越广泛，成为用得最多的刀具材料之一，陶瓷、立方氮化硼、金刚石等新型刀具材料也相继得到应用。它 们的韧性都较低，很容易出现各种型式的破损。如何避免或减少破损，是使用这些刀具材料时必须注意的问题。在数控机床和自动生产线的加工中，这个问题尤为突 出。在当前金属切削学科中，刀具破损机理的研究就，已越来越受到人们的重视。

二、刀具破损的防止

防止刀具破损，一般可采取以下措施：

(1)针对被加工材料和零件的特点，合理选择刀具材料的种类和牌号。在具备一定硬度和耐磨性的前提下，必须保证刀具材料具有必要的韧性。

(2)合理选择刀具几何参数。通过调整前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角等角度，保 证切削刃和刀尖具有较好的强度。在切削刃上磨出负倒棱，是防止崩刃的有效措施。

(3)保证焊接和刃磨胁质量，避免因焊接、刃磨不善而带来的各种疵病。关键工序所用的刀具，其刀面应经过研磨以提高表面质量，并检查有无裂纹。

(4)合理选择切削用量，避免过大的切削力和过高的切削温度，以防止刀具破损。

(5)尽可能保证工艺系统具有较好的刚性，减小振动。

(6)采取正确的操作方法，尽量使刀具不承受或少承受突变性的负荷。

三、刀具破损寿命的分布

刀具破损寿命是指：刀具从开始使用，尚未到达磨钝标准。就发生破损而不能继续切削，它所承受的冲击次数，用N表示。故破损寿命是衡量刀具断续切削或承受冲击裁荷时耐用程度的一个指际。

对于断续切削，或在使用脆性较大的刀具材料时，研究刀具破损寿命有重要意义。影响刀具破损的因素很多，故与刀具磨损寿命相比，破损寿命更具有随机性。实验研究表明，用硬质合金和陶瓷刀具进行断续切削时，刀具破损寿命经常服从威布尔（Weibull）分布或对数正态分布^[146]

威布尔分布的概率密度函数为

，(当N≥γ)

式中 β——形状参数；

γ——位置参数；

α——尺度系数。

可以通过切削实验，确定刀具破损寿命与切削条件之间的关系。

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 TEL:+886 4 24710048 / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、Carbide end mill、Aerospace cutting tool、Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Milling cutter、CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、NAS tool、DIN tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

Bewise Inc. www.tool-tool.com

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт www.tool-tool.com для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web www.tool-tool.com for more info.