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硬质合金刀具材料的种类、性能和特点及应用

硬质合金刀具，特别是可转位硬质合金刀具，是数控加工刀具的主导产品，20世纪80年代以来，各种整体式和可转位式硬质合金刀具或刀片的品种已经扩展到各种切削刀具领域，其中可转位硬质合金刀具由简单的车刀、面铣刀扩大到各种精密、复杂、成形刀具领域。

⑴ 硬质合金刀具的种类

按主要化学成分区分，硬质合金可分为碳化钨基硬质合金和碳(氮)化钛(TiC(N))基硬质合金。

碳化钨基硬质合金包括钨钴类(YG)、钨钴钛类(YT)、添加稀有碳化物类(YW)三类，它们各有优缺点，主要成分为碳化钨

(WC)、碳化钛(TiC)、碳化钽(TaC)、碳化铌(NbC)等，常用的金属粘接相是Co。

碳(氮)化钛基硬质合金是以TiC为主要成分(有些加入了其他碳化物或氮化物)的硬质合金，常用的金属粘接相是Mo和Ni。

ISO(国际标准化组织)将切削用硬质合金分为三类：

K类，包括Kl0～K40，相当于我国的YG类(主要成分为WC．Co)。

P类，包括P01～P50，相当于我国的YT类(主要成分为WC．TiC．Co)。

M类，包括M10～M40，数控刀具，相当于我国的YW类(主要成分为WC-TiC-TaC(NbC)-Co)。

各个牌号分别以01～50之间的数字表示从高硬度到大韧性之间的一系列合金。

金刚石刀具的种类

①

**金刚石刀具：**金刚石作为切削刀具已有上**的历史了，**单晶金刚石刀具经过精细研磨，刃口能磨得较其锋利，刃口半径可达0.002μm，数控刀具生产厂家，能实现**薄切削，可以加工出较高的工件精度和较低的表面粗糙度，是公认的、理想的和不能代替的**精密加工刀具。

②

PCD金刚石刀具：**金刚石价格昂贵，数控刀具厂，金刚石广泛应用于切削加工的还是聚晶金刚石(PCD)，自20世纪70年代初，采用高温高压合成技术制备的聚晶金刚石(Polycrystauine

diamond，简称PCD刀片研制成功以后，在很多场合下**金刚石刀具已经被人造聚晶金刚石所代替。PCD原料来源丰富，其价格只有**金刚石的几十分之一至十几分之一。

PCD刀具无法磨出较其锋利的刃口，河北刀具，加工的工件表面质量也不如**金刚石，现在工业中还不能方便地制造带有断屑槽的PCD刀片。因此，PCD只能用于有色金属和非金属的精切，很难达到**精密镜面切削。

③

CVD金刚石刀具：自从20世纪70年代末至80年代初，CVD金刚石技术在日本出现。CVD金刚石是指用化学气相沉积看完看法(CVD)在异质基体(如硬质合金、陶瓷等)上合成金刚石膜，CVD金刚石具有与**金刚石完全相同的结构和特性。

CVD金刚石的性能与**金刚石相比十分接近，兼有**单晶金刚石和聚晶金刚石(PCD)的优点，在一定程度上又克服了它们的不足。