合理選擇刀具材料是保證高效率切削加工不銹鋼的重要條件。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(qie)削加工使用(yong)車刀有焊接(jie)式和機(ji)械夾固式兩種(見圖7-4),車刀的(de)結(jie)構如圖7-5所示(shi)。

1. 高速鋼的選擇
高速(su)(su)鋼主要(yao)用(yong)來制造銑刀、鉆頭、絲(si)錐、拉刀等復雜(za)多刃刀具(ju)(ju)。普通高速(su)(su)鋼W18Cr4V使用(yong)時刀具(ju)(ju)耐用(yong)度(du)很低,已不(bu)符合需要(yao),采用(yong)新型高速(su)(su)鋼刀具(ju)(ju)切削(xue)不(bu)銹鋼可獲得較好的效果。
在相同的車削條件(jian)(jian)下,用W18Cr4V和95W18Cr4V兩(liang)種(zhong)材(cai)料(liao)的刀(dao)具(ju)加工(gong)14Cr17Ni2工(gong)件(jian)(jian),刀(dao)具(ju)刃磨一(yi)次(ci)加工(gong)的件(jian)(jian)數分(fen)別(bie)為2-3件(jian)(jian)和12件(jian)(jian),用95W18Cr4V的刀(dao)具(ju)耐用度(du)提高(gao)了幾倍(bei)(bei)。這是(shi)由于提高(gao)了鋼的含碳量,從而(er)增加了鋼中碳化(hua)物含量,常溫硬度(du)提高(gao),HRC 2紅硬性(xing)更好(hao),600℃時由W18Cr4V的HRC 48.5上升到HRC 51~52,耐磨性(xing)比(bi) W18Cr4V提高(gao)2~3倍(bei)(bei)。
應(ying)用高(gao)釩高(gao)速鋼W12Cr4V4Mo制(zhi)作型(xing)面銑刀(dao)(dao)加工14Cr17Ni2可(ke)(ke)以(yi)獲得較高(gao)的刀(dao)(dao)具(ju)耐(nai)用度(du)。因(yin)為含釩量增加,可(ke)(ke)在鋼中形成硬(ying)度(du)很(hen)高(gao)的VC,細(xi)小的VC存在于晶(jing)介,可(ke)(ke)以(yi)阻止晶(jing)粒長大(da),提高(gao)鋼的耐(nai)磨性(xing);W12Cr4V4Mo的紅硬(ying)性(xing)很(hen)好,600℃時(shi)硬(ying)度(du)可(ke)(ke)達HRC51.7,因(yin)此適合于制(zhi)作切削不銹鋼的各種復雜(za)刀(dao)(dao)具(ju)。但其強度(du)(Sb=3140MPa)及(ji)沖擊韌性(xing)(ak=2.5J/cm3)略低(di)于W18Cr4V,使(shi)用時(shi)要稍加注(zhu)意。
隨著(zhu)刀(dao)具(ju)制作技(ji)術的不斷發(fa)展,對于(yu)批量大(da)的工(gong)件,采用硬質合金多刃、復雜刀(dao)具(ju)進行切削加工(gong)效果會更好。
2. 硬質(zhi)合金的選擇
YG類(lei)硬(ying)質合(he)(he)(he)金(jin)的(de)韌性較(jiao)(jiao)好,可采用(yong)(yong)較(jiao)(jiao)大的(de)前角,刀(dao)刃也可以(yi)磨得鋒(feng)利些(xie),使切(qie)(qie)削輕快(kuai),且(qie)切(qie)(qie)屑與(yu)刀(dao)具不易(yi)產(chan)生粘接,較(jiao)(jiao)適于加工(gong)不銹(xiu)鋼。特別(bie)是在(zai)振動的(de)粗車(che)和(he)斷續切(qie)(qie)削時,YG類(lei)合(he)(he)(he)金(jin)的(de)這~優點更為重要。另外(wai),YG類(lei)合(he)(he)(he)金(jin)的(de)導熱性較(jiao)(jiao)好,其熱導率(lv)比高(gao)(gao)速(su)鋼高(gao)(gao)將近(jin)兩倍,比YT類(lei)合(he)(he)(he)金(jin)高(gao)(gao)一倍。因此YG類(lei)合(he)(he)(he)金(jin)在(zai)不銹(xiu)鋼切(qie)(qie)削中應(ying)用(yong)(yong)較(jiao)(jiao)多(duo),特別(bie)是在(zai)粗車(che)刀(dao)、切(qie)(qie)斷刀(dao)、擴孔(kong)鉆及鉸刀(dao)等制造中應(ying)用(yong)(yong)更為廣泛。
較(jiao)長(chang)時期以來,一般(ban)都(dou)采用(yong)YG6、YG8、YG8N、YW1、YW2等普通牌(pai)號的(de)硬質合(he)金(jin)(jin)作(zuo)為(wei)切(qie)削(xue)不銹(xiu)鋼的(de)刀具材料,但(dan)均不能獲(huo)得較(jiao)理想的(de)效(xiao)果(guo)(guo);采用(yong)新牌(pai)號硬質合(he)金(jin)(jin)如813、758、767、640、712、798、YMo51、YMo52、YM10、YS2T、YD15等,切(qie)削(xue)不銹(xiu)鋼可獲(huo)得較(jiao)好(hao)(hao)的(de)效(xiao)果(guo)(guo)。用(yong)813牌(pai)號硬質合(he)金(jin)(jin)刀具切(qie)削(xue)奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼效(xiao)果(guo)(guo)很(hen)好(hao)(hao),因為(wei)813合(he)金(jin)(jin)既具有(you)較(jiao)高的(de)硬度(du)(≥HRA91)、強度(du)(Sb=1570MPa),又(you)具有(you)良好(hao)(hao)的(de)高溫韌性(xing)、抗(kang)氧化(hua)性(xing)、抗(kang)黏結性(xing),其(qi)組(zu)織致密、耐磨性(xing)好(hao)(hao)。

