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。
通常切削(xue)加工使用(yong)車(che)刀有焊接式(shi)和機械(xie)夾固式(shi)兩種(見圖(tu)7-4),車(che)刀的結構如圖(tu)7-5所示。

1. 高速鋼的選擇
高速鋼主要用(yong)來制造銑刀(dao)(dao)、鉆頭、絲錐、拉刀(dao)(dao)等復雜多刃刀(dao)(dao)具(ju)。普通高速鋼W18Cr4V使(shi)用(yong)時(shi)刀(dao)(dao)具(ju)耐用(yong)度很低,已(yi)不符合需要,采用(yong)新(xin)型高速鋼刀(dao)(dao)具(ju)切(qie)削(xue)不銹(xiu)鋼可獲(huo)得較好的(de)效果。
在相同的(de)(de)車削條件(jian)(jian)(jian)(jian)下,用(yong)W18Cr4V和95W18Cr4V兩種材料的(de)(de)刀具(ju)加(jia)(jia)工(gong)(gong)14Cr17Ni2工(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)(jian),刀具(ju)刃磨一(yi)次加(jia)(jia)工(gong)(gong)的(de)(de)件(jian)(jian)(jian)(jian)數分別為2-3件(jian)(jian)(jian)(jian)和12件(jian)(jian)(jian)(jian),用(yong)95W18Cr4V的(de)(de)刀具(ju)耐用(yong)度提高(gao)了(le)幾倍(bei)。這(zhe)是由于提高(gao)了(le)鋼(gang)(gang)的(de)(de)含碳量,從(cong)而(er)增加(jia)(jia)了(le)鋼(gang)(gang)中碳化物含量,常(chang)溫硬度提高(gao),HRC 2紅硬性更好,600℃時由W18Cr4V的(de)(de)HRC 48.5上升到HRC 51~52,耐磨性比 W18Cr4V提高(gao)2~3倍(bei)。
應用高(gao)釩高(gao)速(su)鋼W12Cr4V4Mo制(zhi)作型面銑刀加(jia)(jia)工14Cr17Ni2可(ke)以(yi)(yi)獲(huo)得較(jiao)高(gao)的刀具耐用度。因(yin)為(wei)含釩量增加(jia)(jia),可(ke)在(zai)鋼中形成硬(ying)(ying)(ying)度很高(gao)的VC,細(xi)小(xiao)的VC存在(zai)于(yu)(yu)晶(jing)(jing)介,可(ke)以(yi)(yi)阻止晶(jing)(jing)粒長大(da),提(ti)高(gao)鋼的耐磨性(xing);W12Cr4V4Mo的紅(hong)硬(ying)(ying)(ying)性(xing)很好(hao),600℃時硬(ying)(ying)(ying)度可(ke)達HRC51.7,因(yin)此適(shi)合(he)于(yu)(yu)制(zhi)作切削不銹鋼的各種復(fu)雜刀具。但其強度(Sb=3140MPa)及沖擊韌性(xing)(ak=2.5J/cm3)略低(di)于(yu)(yu)W18Cr4V,使用時要(yao)稍加(jia)(jia)注意。
隨著(zhu)刀(dao)具制(zhi)作技術的(de)不斷發展(zhan),對于(yu)批量大的(de)工件(jian),采用硬質合金多(duo)刃、復雜刀(dao)具進行切削加工效果會更好。
2. 硬質(zhi)合金(jin)的選擇
YG類(lei)硬(ying)質(zhi)合(he)(he)金的韌(ren)性(xing)較好(hao),可采用(yong)較大的前角,刀刃也可以磨(mo)得鋒利(li)些,使切削輕快(kuai),且(qie)切屑(xie)與刀具(ju)不(bu)易產(chan)生粘接,較適于(yu)加工不(bu)銹鋼(gang)(gang)。特別是在(zai)振(zhen)動的粗車和斷續(xu)切削時,YG類(lei)合(he)(he)金的這~優點(dian)更(geng)為重要。另外,YG類(lei)合(he)(he)金的導(dao)(dao)熱性(xing)較好(hao),其熱導(dao)(dao)率比(bi)高速鋼(gang)(gang)高將近兩倍,比(bi)YT類(lei)合(he)(he)金高一倍。因此YG類(lei)合(he)(he)金在(zai)不(bu)銹鋼(gang)(gang)切削中應(ying)用(yong)較多(duo),特別是在(zai)粗車刀、切斷刀、擴孔鉆(zhan)及鉸刀等制造中應(ying)用(yong)更(geng)為廣泛。
較(jiao)長時(shi)期以來,一般(ban)都采用(yong)YG6、YG8、YG8N、YW1、YW2等普(pu)通牌(pai)號的(de)硬質合(he)金作為切(qie)削(xue)不銹(xiu)鋼的(de)刀具(ju)(ju)材料(liao),但均不能獲得較(jiao)理(li)想的(de)效(xiao)果;采用(yong)新牌(pai)號硬質合(he)金如813、758、767、640、712、798、YMo51、YMo52、YM10、YS2T、YD15等,切(qie)削(xue)不銹(xiu)鋼可(ke)獲得較(jiao)好(hao)(hao)(hao)(hao)的(de)效(xiao)果。用(yong)813牌(pai)號硬質合(he)金刀具(ju)(ju)切(qie)削(xue)奧氏體(ti)不銹(xiu)鋼效(xiao)果很(hen)好(hao)(hao)(hao)(hao),因為813合(he)金既(ji)具(ju)(ju)有(you)較(jiao)高(gao)的(de)硬度(du)(≥HRA91)、強(qiang)度(du)(Sb=1570MPa),又(you)具(ju)(ju)有(you)良好(hao)(hao)(hao)(hao)的(de)高(gao)溫韌性、抗氧化性、抗黏結性,其組織致密、耐(nai)磨性好(hao)(hao)(hao)(hao)。

