合理選擇刀具材料是保證高效率切削加工不(bu)銹鋼的重要條件。根據不銹鋼的切削特點,要求刀具材料應具有耐熱性好、耐磨性高、與不銹鋼的親和作用小等特性。目前常用的刀具材料有高速鋼和硬質合金。
通(tong)常切削加(jia)工使(shi)用車刀有焊接式和機(ji)械(xie)夾(jia)固式兩種(見(jian)圖7-4),車刀的結(jie)構如(ru)圖7-5所示(shi)。

1. 高(gao)速鋼(gang)的選擇
高速(su)鋼主要(yao)用(yong)來制造銑(xian)刀(dao)(dao)、鉆頭、絲錐、拉刀(dao)(dao)等復雜多刃刀(dao)(dao)具(ju)。普通高速(su)鋼W18Cr4V使用(yong)時刀(dao)(dao)具(ju)耐用(yong)度很低,已不(bu)(bu)符合需(xu)要(yao),采用(yong)新(xin)型高速(su)鋼刀(dao)(dao)具(ju)切削不(bu)(bu)銹鋼可獲得較好(hao)的效(xiao)果。
在相(xiang)同的(de)(de)車削條件(jian)下,用(yong)(yong)W18Cr4V和(he)95W18Cr4V兩種材料的(de)(de)刀具(ju)加(jia)(jia)工(gong)14Cr17Ni2工(gong)件(jian),刀具(ju)刃磨一次加(jia)(jia)工(gong)的(de)(de)件(jian)數分別為(wei)2-3件(jian)和(he)12件(jian),用(yong)(yong)95W18Cr4V的(de)(de)刀具(ju)耐(nai)用(yong)(yong)度提(ti)高了(le)幾倍。這是由于提(ti)高了(le)鋼的(de)(de)含碳量,從而增加(jia)(jia)了(le)鋼中碳化(hua)物(wu)含量,常溫硬度提(ti)高,HRC 2紅硬性更好,600℃時由W18Cr4V的(de)(de)HRC 48.5上升到HRC 51~52,耐(nai)磨性比(bi) W18Cr4V提(ti)高2~3倍。
應用高(gao)釩高(gao)速鋼W12Cr4V4Mo制作(zuo)型面銑刀加(jia)工14Cr17Ni2可以獲得較(jiao)高(gao)的刀具(ju)耐用度(du)。因為含釩量增加(jia),可在鋼中(zhong)形成硬(ying)度(du)很(hen)高(gao)的VC,細小的VC存在于(yu)晶介,可以阻止(zhi)晶粒長(chang)大,提高(gao)鋼的耐磨(mo)性(xing);W12Cr4V4Mo的紅硬(ying)性(xing)很(hen)好,600℃時(shi)硬(ying)度(du)可達HRC51.7,因此適合于(yu)制作(zuo)切削(xue)不銹鋼的各種復雜刀具(ju)。但其(qi)強度(du)(Sb=3140MPa)及沖(chong)擊(ji)韌性(xing)(ak=2.5J/cm3)略低(di)于(yu)W18Cr4V,使用時(shi)要稍加(jia)注意。
隨著刀具(ju)制(zhi)作技(ji)術(shu)的(de)(de)不(bu)斷發展(zhan),對于批量大的(de)(de)工(gong)件,采用硬質合(he)金多(duo)刃、復雜刀具(ju)進行切(qie)削加工(gong)效果(guo)會(hui)更好。
2. 硬(ying)質合金(jin)的選擇
YG類(lei)硬質(zhi)合(he)金的韌性(xing)較好,可采用(yong)較大的前角,刀(dao)刃也可以(yi)磨(mo)得鋒利些,使切(qie)(qie)削(xue)輕快,且切(qie)(qie)屑與(yu)刀(dao)具不(bu)易產生(sheng)粘接(jie),較適于加工(gong)不(bu)銹(xiu)鋼。特別(bie)是在(zai)(zai)振動的粗車(che)(che)和斷續切(qie)(qie)削(xue)時,YG類(lei)合(he)金的這(zhe)~優點更為重要(yao)。另外,YG類(lei)合(he)金的導熱(re)性(xing)較好,其熱(re)導率(lv)比(bi)高(gao)速鋼高(gao)將(jiang)近兩(liang)倍,比(bi)YT類(lei)合(he)金高(gao)一倍。因此YG類(lei)合(he)金在(zai)(zai)不(bu)銹(xiu)鋼切(qie)(qie)削(xue)中應(ying)用(yong)較多(duo),特別(bie)是在(zai)(zai)粗車(che)(che)刀(dao)、切(qie)(qie)斷刀(dao)、擴(kuo)孔鉆及鉸刀(dao)等制(zhi)造中應(ying)用(yong)更為廣(guang)泛。
較長時期以來,一(yi)般都(dou)采(cai)用(yong)YG6、YG8、YG8N、YW1、YW2等普通牌號的(de)硬(ying)質合(he)(he)金作為切(qie)削(xue)(xue)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)刀具材料(liao),但均不(bu)能(neng)獲得(de)較理想(xiang)的(de)效(xiao)(xiao)果(guo);采(cai)用(yong)新(xin)牌號硬(ying)質合(he)(he)金如813、758、767、640、712、798、YMo51、YMo52、YM10、YS2T、YD15等,切(qie)削(xue)(xue)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)可獲得(de)較好(hao)(hao)(hao)的(de)效(xiao)(xiao)果(guo)。用(yong)813牌號硬(ying)質合(he)(he)金刀具切(qie)削(xue)(xue)奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)效(xiao)(xiao)果(guo)很好(hao)(hao)(hao),因為813合(he)(he)金既具有(you)較高的(de)硬(ying)度(du)(≥HRA91)、強(qiang)度(du)(Sb=1570MPa),又具有(you)良(liang)好(hao)(hao)(hao)的(de)高溫韌性(xing)(xing)(xing)、抗氧化(hua)性(xing)(xing)(xing)、抗黏結(jie)性(xing)(xing)(xing),其組織致(zhi)密(mi)、耐磨性(xing)(xing)(xing)好(hao)(hao)(hao)。

