切削刀具材料與加工對(duì)象的化學(xué)性能匹配問(wèn)題主要是指刀具材料與工件材料化學(xué)親和性、化學(xué)反應(yīng)、擴(kuò)散和溶解等化學(xué)性能參數(shù)要匹配。材料不同的刀具所適合加工的工件材料有所不同。
1)各種刀具材料抗粘結(jié)溫度高低為(與鋼):立方氮化硼>陶瓷>硬質(zhì)合金>高速鋼。
2)各種刀具材料抗氧化溫度高低為:陶瓷>立方碳化硼>硬質(zhì)合金>金剛石>高速鋼。
3)各種刀具材料對(duì)鋼鐵的擴(kuò)散強(qiáng)度大小為:金剛石>Si3 N4基陶瓷>立方氮化硼>Al2 O3基陶瓷。
4)對(duì)鈦的擴(kuò)散強(qiáng)度大小為:Al2 O3基陶瓷>立方氮化硼>Si3 N4基陶瓷>金剛石。
一般而言,立方氮化硼、陶瓷刀具、涂層硬質(zhì)合金及TiC(N)基硬質(zhì)合金刀具適合于鋼鐵等黑色金屬的數(shù)控加工;而聚晶金剛石刀具(PCD)適合于對(duì)Al、Mg、Cu等有色金屬材料及其合金和非金屬材料的加工。表3-20列出了上述刀具材料所適合加工的一些工件材料。
刀具材料所適合加工的一些材料
注:符合含義是☉—優(yōu),〇—良,●—尚可,×—不合適。