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硬质合金

硬质合金是1925年德国人K.史律太尔（K.Schroter）发明；1929年由德国克虏伯公司商品化推向市场。它是以钨为主要成分，将WC粉末以钴作为结合剂烧结而成的。研制的WC-Co合金，耐热性达到800℃，切削速度提高40m/min以上。这种硬质合金虽然具有高温下硬度不降低的有点，但存在冲击强度低、性脆易破碎等缺点。这些缺点在后台研制的添加碳化钛等其他碳化物以及带图层的硬质合金中得到了改善。1931年出现了在WC-Co合金中添加TiC合金，即WC-TiC-Co合金，其耐热性达到了900℃以上，切钢时的切削速度达到了220m/min。这就是说从高速钢发展到硬质合金的40年间，由于刀具材料的耐热性能的提高，切削速度提高了近40倍。之后由于制造质量的提高和添加了熔点更高的碳化物（TaC，NbC），平面铣刀，如**细晶粒硬质合金，WC-TiC-TaC（NbC）-Co合金等，切削刀，其耐热性提高到1000~1100℃以上，使切削速度进一步得以提高。涂层硬质合金由于综合了TiC基硬质合金的高耐磨性和金属切除率以及WC基硬质合金高的韧性和使用的可靠性，刀柄，使它在告诉切削刚件和铸铁时都获得了巨大的成功，特别是硬质合金机夹刀片的广泛使用，更增加了涂层硬质合金刀片的使用价值。因此硬质合金可转位刀具与涂层硬质合金刀具的出现与发展，进一步完成了从高速钢开始的金属切削加工的革命。它的重要意义在于刚才的切量在机械加工车间整个切削量中占据非常大的比重。

为了适应数控机床加工精度高、加工效率高、加工工序集中及零件装夹次数少等要求，数控机床对所用对刀具有许多性能上对要求。与普通机床的刀具相比，刀，数控铣刀具有以下特点。

1.刀片和刀柄高度的通用化、规则化、系列化

2.刀片和刀具几何参数及切削参数的规范化、典型化

3.刀片或刀具材料及切削参数需与被加工工件材料相匹配

4.刀片或刀具的使用寿命长，加工刚性好

5.刀片及刀柄的定位基准精度高，刀柄对机床主轴的相对位置要求也较高

6.刀柄需有较高的强度、刚度和耐磨性，刀柄及刀具系统的重量不能**标

7.刀柄的转位、拆装和重复定位精度要求高

20世纪50年代使用的是纯氧化铝陶瓷，由于抗弯强度低于45MPa，使用范围很有限，20世界60年代使用了热压工艺，可使抗弯强度提高到50～60MPa。20世纪70年始使用氧化铝添加碳化钛混合陶瓷，20世纪80年始使用氮化硅基陶瓷，抗弯强度可达到70～85MPa。至此的应用有了较大的发展。近几年来具在开发与性能改进方面取得了很大成就，抗弯强度已可达到90～100MPa。因此，新型具是很有前途的一种刀具材料。

与硬质合金相比，具材料具有更高的硬度、红硬性和耐磨性。因此，加工钢材时，具的耐用度为硬质合金刀具的耐用度的10～20倍，其红硬性比硬质合金高2～6倍，且强度低、承受冲击载荷能力差，这也是近几十年来人们不断对其进行改进的重点。