金屬陶瓷材料的特點-----金屬陶瓷刀片

工業(yè)用金屬陶瓷材料具有復(fù)雜的化學(xué)成分。這種刀具材料是在TiC-TiN基體中加入作為結(jié)合劑的二次碳化物(如WC、Mo2C、TaC和Co- Ni)制成的。商品化的金屬陶瓷材料硬度很高，并具有可與硬質(zhì)合金媲美的強(qiáng)度和韌性。隨著金屬陶瓷性能的不斷改進(jìn)，它已成為一種很受歡迎的金屬切削刀具材料。

金屬陶瓷適用于各種鋼件和鑄鐵件的中等負(fù)荷加工、半精加工和精加工。當(dāng)切削深度(ap)在2.5mm以下、每轉(zhuǎn)進(jìn)給量(fn)在0.25mm/r以下、每齒進(jìn)給量(fz)在0.20mm/齒以下時，金屬陶瓷刀具具有出色的切削性能。

金屬陶瓷可以切削加工各類鋼鐵材料(如碳素鋼、合金鋼、低碳鋼、鑄鋼、鑄鐵等)，也適用于某些加工方法(如車削、銑削和端面銑削)。根據(jù)其材料性質(zhì)，金屬陶瓷非常適合高速切削，而不容易產(chǎn)生積屑瘤，這將確保用戶能獲得非常*確的加工結(jié)果。

金屬陶瓷材料本身具有很好的耐熱性和耐磨性，因此，與能夠長時間保持其物理形狀的硬質(zhì)合金刀具相比，金屬陶瓷刀具可以相對更容易地長時間保持切削刃的鋒利性。與硬質(zhì)合金刀具相比，金屬陶瓷刀具切削出的工件表面更光滑。

迄今，金屬陶瓷已被廣泛用于加工各種鋼件，而近年來，它又成為精密切削鑄鐵和球墨鑄鐵的*選刀具材料。加工鑄鐵時容易產(chǎn)生高頻振動，而其副作用則是產(chǎn)生破裂狀切屑，因為高頻振動會造成金屬陶瓷切削刃發(fā)生崩刃或破損。不過，如今的金屬陶瓷牌號都經(jīng)過增韌補(bǔ)強(qiáng)，其韌性和強(qiáng)度足以在加工鑄鐵時保持切削刃的穩(wěn)定性。

此外，無論是切削普通工件材料，還是加工各種合金鋼和硬度低于HRC45的淬硬鋼，金屬陶瓷都可以提供穩(wěn)定的刀具壽命和良好的表面光潔度。作為當(dāng)前切削加工的發(fā)展趨勢，經(jīng)濟(jì)可行性和高速切削變得越來越重要，而金屬陶瓷刀具在大約500m/min的切削速度下，其刀具壽命能力可提高15分鐘以上，且刀具壽命更均衡。

金屬陶瓷刀片的由來及應(yīng)用

金屬陶瓷用于切削刀具*早始于上世紀(jì)20年代對TiC化合物的試驗研究。上世紀(jì)50年代，TiC-Mo-Ni金屬陶瓷首次作為刀具材料用于鋼的高速精密切削。TiC基金屬陶瓷的一些優(yōu)異特性(如高硬度、低比重和高溫下的化學(xué)穩(wěn)定性)使其有可能成為WC基硬質(zhì)合金的替代材料而倍受矚目。但在當(dāng)時，TiC基金屬陶瓷并沒有作為一種工業(yè)切削刀具材料被廣泛應(yīng)用，因為它雖然具有與硬質(zhì)合金不相上下的高強(qiáng)度和高硬度，但其韌性比較差。

上世紀(jì)70年代，為了提高金屬陶瓷的韌性，改善其切削性能，人們進(jìn)行了大量研究，*終開發(fā)出了一種韌性很好的細(xì)顆粒TiC-TiN基金屬陶瓷。從那時以來，金屬陶瓷在刀具開發(fā)中的應(yīng)用日趨廣泛。金屬陶瓷材料非常適合精密切削加工和近凈成形加工，其應(yīng)用范圍正在不斷擴(kuò)大，并已成為一類基本的切削刀具材料。如今，這種材料在精密加工中顯示出優(yōu)異的切削性能。WC是硬質(zhì)合金的主要成分，被認(rèn)為是一種具有戰(zhàn)略意義的原材料。隨著全球鎢價的急劇上漲，作為一種可部分替代硬質(zhì)合金的刀具材料，金屬陶瓷正受到越來越多的關(guān)注。

正確選擇金屬陶瓷刀片

切削加工時，用戶必須精心選擇適當(dāng)?shù)慕饘偬沾傻镀?，因為其加工特點與涂層硬質(zhì)合金大相徑庭。與涂層硬質(zhì)合金不同，金屬陶瓷并不適合粗加工。當(dāng)產(chǎn)生的切屑較大時，剪切作用和切削阻力會發(fā)生很大變化，這種連續(xù)沖擊會造成加工尺寸超差，并*終導(dǎo)致刀具破損。

此外，在大切深加工中，大切屑卷對刀具后面的沖擊會加劇刻劃磨損，從而損壞金屬陶瓷刀具。在切削難加工材料(如鎳基、鐵基和鈷基耐熱合金)時，更容易發(fā)生這種嚴(yán)重的刻劃磨損。因此，金屬陶瓷刀具不太適合切削難加工材料。由于這個原因，涂層硬質(zhì)合金刀具比金屬陶瓷刀具更適合用于切削難加工材料和粗加工。表1比較了車削碳鋼時硬質(zhì)合金、涂層硬質(zhì)合金和金屬陶瓷的刀具壽命和切屑切除量。可以看出，由于高速切削的切屑切除量更大，因此具有更好的經(jīng)濟(jì)性。與 CVD涂層硬質(zhì)合金刀具一樣，金屬陶瓷刀具也是一種經(jīng)濟(jì)性不錯的高速切削刀具。

株洲科力特新材料有限公司坐落于中國硬質(zhì)合金之鄉(xiāng)——湖南省株洲市。公司成立于2005年，專業(yè)從事各類涂層數(shù)控車削、切斷、銑削刀片、切槽刀片，金屬陶瓷刀片，硬質(zhì)合金數(shù)控刀片，立銑刀以及棒材的生產(chǎn)、研發(fā)和銷售，同時接受來圖來樣的非標(biāo)產(chǎn)品訂做，為機(jī)械加工制造行業(yè)提供完善的刀具解決方案。

科力特現(xiàn)有員工百余人，其中專業(yè)從事硬質(zhì)合金切削刀具行業(yè)的資深高級技術(shù)工程師占比25%以上。經(jīng)過多年的努力，公司擁有完善的質(zhì)量控制體系、先進(jìn)的技術(shù)生產(chǎn)實力以及強(qiáng)大的產(chǎn)品研發(fā)能力，科力特可以為您提供為優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。