刀具材料的性能及常用种类

（1）刀具材料应具备的性能

刀具材料指刀具切削部分的材料。刀具材料的性能决定着加工表面的质量、切削的效率以及刀具的使用寿命。刀具材料应具备以下性能。

1）高硬度。刀具材料的硬度必须高于工件材料的硬度，以便刀具切入工件。常温下刀具材料的硬度在HRC60以上。

2）高耐磨性。高耐磨性指刀具材料在切削时，尤其是在高温切削时抵抗磨损的能力。它是刀具材料硬度、强度和金相组织等因素的综合反映。一般来说，硬度较好的材料，耐磨性也较好。

3）足够的强度和韧性。刀具材料应具有足够的强度和韧性，能承受切削力和内应力的作用，承受住冲击和振动，防止因脆性而断裂或崩刃。

4）高耐热性。高耐热性指刀具材料在高温下保持较高的硬度、强度、韧性和耐磨性的性能。它是衡量刀具材料切削性能的重要指标。

5）良好的工艺性。为了便于刀具的制造，刀具材料应具备良好的可加工性和热处理性等。(www.xing528.com)

（2）常用刀具材料的种类和用途

1）碳素工具钢。碳素工具钢淬火后硬度较高，刃磨性好，但耐热性差，常用于低速加工且尺寸小的手动刀具，如丝锥、板牙、锯条和锉刀等。

2）合金工具钢。合金工具钢比碳素工具钢有更好的韧性、耐磨性和耐热性，热处理变形小，淬透性好，常用于手动或刃形较复杂的低速刀具，如丝锥、板牙和拉刀等。

3）高速钢。高速钢是含有钨、铬、钒、钼等合金元素较多的合金钢，又称白钢。高速钢的特点是制造简单、刃磨方便、刃口锋利、韧性好并能承受较大的冲击力，在550～600℃时仍可保持常温下的切削性能，常用于制造车刀、铣刀、钻头、铰刀以及其他形状复杂的成形刀。常用的钨系高速钢牌号是W18Cr4V，钼系高速钢牌号是W6Mo5Cr4V2。

4）硬质合金。硬质合金是用难熔的、高硬度的碳化钨和碳化钛等为基体，与黏结金属钴在高温、高压下制成的粉末冶金材料，是一种硬度高、耐磨性好、耐高温的刀具材料，在800～1000℃仍具有良好的切削性能。但它的强度和韧性差，不能承受较大的冲击力，工艺性差，很少制成整体刀具，一般制成各种形状的刀片，通过焊接或紧固件连接镶嵌在刀体上，常用于制成铣刀、铰刀、钻头和刮刀等刀具的刀片。常用的硬质合金有钨钴类（K类）、钨钛钴类（P类）、钨钛钽（铌）钴类（M类）等。

以上几种刀具材料也是钳工刀具常用的材料，此外，还有人造聚晶金刚石（PCD）和立方氮化硼（CBN）等硬度更高的刀具材料。