東莞神兵精密工具有限公司
專注醫療刀具、工業數控刀具的研發與生產
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專注醫療刀具、工業數控刀具的研發與生產車刀的材料多種多樣，主要常見的車刀材料有硬質合金涂層車刀，陶瓷材料車刀，PCBN氮化硼車刀，PCD金剛石車刀等。不同材質的車刀性能和用途各不相同，可根據被加工材料和工藝選用合適的車刀，這樣可以降低成本同時還滿足加工要求。
硬質合金涂層
硬質合金涂層刀具是在韌性較好的硬質合金刀具上涂一層或多層耐磨性好的TiN、TiCN、TiAIN和AI2O3等，涂層的厚度為2~18μm，涂層通常起到以下兩方面的作用。一方面，它具有比刀具基體和工件材料低得多的熱傳導系數，減弱了刀具基體的熱作用；另一方面，它能夠有效地改善切削過程的摩擦和粘附作用，降低切削熱的生成。PCD 聚晶金剛石車刀與硬質合金涂層刀具存在相同之處，也存在著很大的差異。
PCD聚晶金剛石車刀較硬質合金涂層刀具與硬質合金刀具相比，無論在強度、硬度和耐磨性方面均有了很大的提高。對干硬度在HRC45~55HRC之間的工件的車削，低成本的硬質合金涂層刀具可實現高速車削。近年來，一些廠家靠改進涂層材料與比例的方法，也使得涂層刀具的性能有極大的提高。如美國、日本一些廠家采用瑞士AITN涂層材料和新涂層專利技術生產的刀片，硬度高達4500~4900HV,在車削溫度高達1500℃~1600℃時硬度仍然不降低，不氧化，刀片壽命為一般涂層刀片的4倍，而成本只為30%，且附著力好。它可以在498.56m/min的速度下加工硬度達47~52HRC的模具鋼。
陶瓷材料
除了PCD聚晶金剛石車刀外較高硬度的陶瓷刀具具有高硬度(91~95HRA)、高強度（抗彎強度為750~1000MPa)、耐磨性好、化學穩定性好、良好的抗粘結性能、摩擦系數低且價格低廉的特點。正常使用耐用度極高，車速可比硬質合金提高2~5倍，特別適合高硬度材料加工、精加工以及高速加工，可加工硬度為62HRC的各類淬硬鋼和硬化鑄鐵。常用的有氧化鋁基陶瓷、氮化硅基陶瓷、金屬陶瓷和晶須增韌陶瓷。
近年來通過大量的研究、改進和采用新的制作工藝，陶瓷材料的抗彎強度和韌性均有了很大的提高，如日本三菱金屬公司開發的新型金屬陶瓷NX2525及瑞典山特維克可樂滿公司開發的金屬陶瓷刀片新品CT系列和涂層金屬陶瓷刀片系列，其晶粒組織的直徑細小至1μm以下，抗彎強度和耐磨性均遠高于普通的金屬陶瓷，大大拓寬了陶瓷材料的應用范圍。另外國內的一些數控刀具廠家或高校也開發出比較好的陶瓷刀片，比如清華大學成功研制的氮化硅陶瓷材料刀具也達到了國際先進水平。
CBN氮化硼刀片
CBN的硬度和耐磨性僅次于天然金剛石和PCD聚晶金剛石車刀，有極好的高溫硬度，與陶瓷刀具相比，其耐熱性和化學穩定性稍差，但沖擊強度和抗破碎性能較好。它廣泛適用于淬硬鋼5OHRC以上、珠光體灰鑄鐵、冷硬鑄鐵和高溫合金等的切削加工，與硬質合金刀具相比其切削速度甚至可提高一個數量級。
CBN含量高的PCBN刀具，硬度高、耐磨性好、抗壓強度高及耐沖擊韌性好，其缺點是熱穩定性差和化學惰性低，適用于耐熱合金、鑄鐵和鐵系燒結金屬的切削加工。復合PCBN刀具中CBN顆粒合量較低，采用陶瓷作粘結劑，其硬度較低，但彌補了前一種材料熱穩定性差、化學惰性低的特點，適用于淬硬鋼的切削加工。
PCD聚晶金剛石
聚晶金剛石車刀具有硬度高、耐磨性好、抗壓強度高、耐沖擊韌性和導熱好等特點。在高速切削中獲得很高的加工速度和精度，是追求速度和高光潔度加工的首選刀具材料之一。PCD聚晶金剛石刀特點主要有以下幾點：
1、PCD的硬度可達8000HV,為硬質合金的8~12倍；
2、PCD的導熱系數為700W/mK,為硬質合金的1.5~9倍，甚至高于PCBN和銅，因此PCD刀具熱量傳遞迅速；
3、PCD的摩擦系數一般僅為0.1~0.3（硬質合金的摩擦系數為0.4~1），因此PCD刀具可顯著減小切削力
4、PCD的熱膨脹系數僅為0.9×10^-6~1.18×10^-6，僅相當于硬質合金的1/5，因此PCD刀具熱變形小，加工精度高；
5、PCD刀具與有色金屬和非金屬材料間的親和力很小，在加工過程中切屑不易粘結在刀尖上形成積屑瘤。
不同材料刀具性能特點
在切削灰鑄鐵和淬硬鋼的應用領域，陶瓷刀具和CBN刀具以及PCD聚晶金剛石刀具是可同時選擇的，因此進行成本效益和加工質量分析非常必要，以確定哪一種材料更經濟。PCBN刀具和PCD刀具材料切削性能優于硬質合金涂層AI2O3和SiBN4淬硬鋼的干式切削加工時，AI2O3陶瓷的成本低于PCBN和PCD材料，陶瓷刀具具有良好的熱化學穩定性，但卻不及PCBN刀具的韌性和硬度。在切削硬度低于6OHRC以下和小進給量情況下的工件時，陶瓷刀具是較好的選擇。PCBN和PCD刀具適合于工件硬度高于60HRC情況，尤其是對于自動化加工和高精度加工時更為重要。除此之外，在相同后刀面磨損情況下，PCBN和PCD刀具切削后的工件表面殘余應力也比陶瓷刀具相對穩定。
使用PCBN和PCD刀具干式切削淬硬鋼還應循以下原則：在機床剛性允許條件下盡可能選擇大切深，這樣切削區生成的熱量使得刃前區金屬局部軟化，能有效降低PCBN刀具的磨損。此外，在小切深時也應盡可能采用PCBN刀具，因PCBN刀具導熱性差而使得切削區熱量來不及擴散，剪切區也能產生明顯的金屬軟化效應，減小切削刃的磨損，但是PCD刀具在這方面要比PCBN表現得更優異。
隨著加工水平以及產品精度和表面光潔度等工藝的提高，普通車削刀具難以達到相應要求， 金剛石車刀廣泛用于多種材料高精度加工用，東莞神兵精密工具有限公司專注醫療刀具、醫用刀具、鎢鋼數控刀具以及金剛石刀具研發與生產。主要產品有醫用鉆頭，醫用絲錐，醫用銑刀，醫用刨刀等醫用刀具。T型刀，燕尾刀，斜度刀等鎢鋼刀具和金剛石車刀及銑刀的數控刀具生產廠家，支持非標刀具定制。
