刀具材料速查手冊

在機(jī)械加工中，切削加工是最基本而又可靠的精密加工手段。21世紀(jì)機(jī)械制造業(yè)的競爭，其實(shí)質(zhì)是精密切削技術(shù)的競爭，這種競爭是全方位的。目前，隨著高剛度整體鑄造床身、高速運(yùn)算數(shù)控系統(tǒng)和主軸動(dòng)平衡等新技術(shù)的采用，以及刀具材料的不斷發(fā)展，現(xiàn)代切削技術(shù)正朝著高速、高精度和強(qiáng)力切削方向發(fā)展。刀其材料的性能、質(zhì)量和可靠性的優(yōu)劣，直接影響到我國制造業(yè)數(shù)百萬臺(tái)昂貴的新型機(jī)床生產(chǎn)效率的高低和加工質(zhì)量的好壞，也直接影響到整個(gè)機(jī)械制造工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)效益的高低。為了幫助廣大從事切削加工及數(shù)控切削加工的工程技術(shù)人員、銷售人員和生產(chǎn)工人能夠迅速查找各種刀具材料知識(shí)和數(shù)據(jù)，特別是在生產(chǎn)中正確合理地選擇刀具材料，我們編寫了這本手冊。

本書是一本綜合性的刀具材料速查手冊，系統(tǒng)全面地論述了各種刀具材料（包括數(shù)控刀具材料）的種類、性能、特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)和應(yīng)用。在廣泛收集了國內(nèi)外刀具材料及其選用方面的大量文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)論述了刀具材料的合理選用，并提供了大量的應(yīng)用實(shí)例。為了便于查找，大部分舉例以表格形式編排。

本書是從事切削加工的工程技術(shù)人員、銷售人員和生產(chǎn)工人的必備工具書，也可作為廣大科研院所、高等院校從事相關(guān)科研工作人員的參考用書，以及材料類、機(jī)械類專業(yè)本?？粕⒀芯可慕虒W(xué)參考用書。

本書由黃偉九任主編。全書共分7章。第1章由黃偉九編寫，第2、3、4章由張小彬編寫，第5、6、7章由田中青編寫，附錄由田中青編寫。全書由黃偉九統(tǒng)稿。另外，鄧長江、姚森幫助收集了部分文獻(xiàn)資料和繪制了部分插圖，在此表示感謝。

在本書編寫過程中，引用了國內(nèi)外許多學(xué)者的研究成果，編者對(duì)這些作者表示衷心感謝！同時(shí)本書得到了國家自然科學(xué)基金（）、重慶市自然科學(xué)基金計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目（CSTC，2008BA4037）等的資助，編者對(duì)此表示感謝！

由于刀具材料涉及的范圍廣泛，加之編者水平有限，資料收集不全面，書中難免存在不妥和不足之處，敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。

前言

第1章 緒論

1.1 刀具材料在切削加工中的重要性

1.2 刀具材料發(fā)展史

1.3 刀具材料應(yīng)具備的性能

1.4 常用刀具材料的性能及選用

1.4.1 常用刀具材料的性能

1.4.2 根據(jù)工件材料選用刀具材料

1.4.3 刀具材料和刀具幾何角度的選擇原則

1.4.4 切削用量選擇原則

1.4.5 不同刀具材料切削液的選用

第2章 工具鋼、高速鋼刀具材料

2.1 工具鋼刀具材料

2.1.1 碳素工具鋼刀具材料

2.1.2 合金工具鋼刀具材料

2.2 高速鋼刀具材料的分類及特點(diǎn)

2.2.1 低合金高速鋼刀具材料

2.2.2 通用型高速鋼刀具材料

2.2.3 高性能高速鋼刀具材料

2.2.4 粉末冶金高速鋼刀具材料

2.2.5 涂層高速鋼刀具材料

2.3 高速鋼刀具材料的性能

2.3.1 硬度及耐磨性

2.3.2 強(qiáng)度、韌性及耐熱性

2.3.3 工藝性能

2.3.4 高速鋼刀具材料的刃磨性

2.4 國內(nèi)外高速鋼刀具材料的牌號(hào)和選用

2.4.1 常用高速鋼刀具材料牌號(hào)

2.4.2 高速鋼刀具材料的合理選擇

2.4.3 高速鋼刀具切削不同材料的推薦工藝參數(shù)

第3章 硬質(zhì)合金刀具材料

3.1 硬質(zhì)合金刀具材料的分類和性能

3.1.1 硬質(zhì)合金刀具材料的分類

3.1.2 硬質(zhì)合金刀具材料的性能

3.2 典型的硬質(zhì)合金刀具材料

3.2.1 碳化鎢基硬質(zhì)合金

3.2.2 碳（氮）化鈦基硬質(zhì)合金（金屬陶瓷）

3.2.3 添加TaC（NbC）的硬質(zhì)合金

3.2.4 超細(xì)晶粒硬質(zhì)合金

3.3 硬質(zhì)合金刀具牌號(hào)、性能及應(yīng)用范圍

3.3.1 硬質(zhì)合金刀具牌號(hào)匯總

3.3.2 各廠商硬質(zhì)合金刀具牌號(hào)及性能

3.3.3 硬質(zhì)合金刀具材料的應(yīng)用范圍

3.4 硬質(zhì)合金刀具的選用

3.5 硬質(zhì)合金切削應(yīng)用實(shí)例

3.5.1 切削高強(qiáng)度鋼

3.5.2 切削鑄鐵

3.5.3 切削中低硬度鋼

3.5.4 切削高溫合金

3.5.5 切削其它金屬材料

3.5.6 切削非金屬工程結(jié)構(gòu)材料

3.5.7 國內(nèi)外廠家硬質(zhì)合金刀具的應(yīng)用實(shí)例

第4章 涂層刀具材料

4.1 涂層刀具材料概述和種類

4.1.1 涂層刀具材料概述

4.1.2 涂層刀具材料的種類

4.2 刀具涂層材料的制備、特性和軟硬類型

4.2.1 概述

4.2.2 刀具材料涂層的制備方法

4.2.3 涂層材料和基體材料

4.2.4 刀具涂層材料的軟硬類型

4.3 涂層刀具材料牌號(hào)

4.3.1 各國涂層刀具牌號(hào)匯總

4.3.2 各主要公司涂層刀具牌號(hào)、材料及性能

4.4 涂層刀具材料的選用

4.4.1 涂層刀具的應(yīng)用范圍

4.4.2 各主要公司涂層刀具的切削參數(shù)

4.4.3 各主要公司涂層刀具的應(yīng)用實(shí)例

第5章 陶瓷刀具材料

5.1 陶瓷刀具材料的種類和性能

5.1.1 概述

5.1.2 氧化鋁陶瓷刀具材料

5.1.3 氮化硅陶瓷刀具材料

5.2 氧化鋁基陶瓷刀具材料

5.2.1 純氧化鋁陶瓷

5.2.2 氧化鋁-金屬系陶瓷

5.2.3 氧化鋁-碳化物陶瓷

5.2.4 氧化鋁-碳化物金屬陶瓷

5.2.5 氧化鋁-氮化物金屬陶瓷

5.2.6 碳化硅晶須增韌氧化鋁陶瓷

5.3 氮化硅基陶瓷刀具材料

5.3.1 含燒結(jié)助劑的氮化硅陶瓷

5.3.2 塞?。⊿iAlON）陶瓷

5.3.3 氮化硅復(fù)合陶瓷

5.4 陶瓷刀具材料的牌號(hào)及性能

5.5 陶瓷刀具材料的選用

5.5.1 陶瓷刀具適合加工的工件材料

5.5.2 陶瓷刀具對(duì)機(jī)床和被加工零件的要求

5.5.3 陶瓷刀具幾何參數(shù)的選擇

5.5.4 陶瓷刀具切削用量的選擇

5.5.5 陶瓷刀具的刃磨

5.6 陶瓷刀具材料的應(yīng)用實(shí)例

5.6.1 陶瓷刀具加工鑄鐵的應(yīng)用實(shí)例257

5.6.2 陶瓷刀具加工鋼件、高溫合金的應(yīng)用實(shí)例

5.6.3 陶瓷刀具加工其它材料的應(yīng)用實(shí)例

第6章 金剛石刀具材料

6.1 金剛石刀具材料的種類、性能和特點(diǎn)

6.1.1 金剛石刀具材料的種類

6.1.2 金剛石刀具材料的性能和特點(diǎn)

6.2 金剛石刀具材料的牌號(hào)

6.3 金剛石刀具材料的選用

6.3.1 金剛石刀具適合加工的工件材料

6.3.2 金剛石刀具幾何角度的選擇

6.3.3 金剛石刀具切削參數(shù)的選擇

6.3.4 金剛石刀具的刃磨

6.4 金剛石刀具材料的應(yīng)用實(shí)例

6.4.1 金剛石刀具加工鋁及鋁合金的應(yīng)用實(shí)例

6.4.2 金剛石刀具加工銅合金的應(yīng)用實(shí)例

6.4.3 金剛石刀具加工鈦合金、硬質(zhì)合金及其它金屬材料的應(yīng)用實(shí)例

6.4.4 金剛石刀具加工非金屬材料的應(yīng)用實(shí)例

6.4.5 金剛石刀具用于超精加工的應(yīng)用實(shí)例

第7章 立方氮化硼刀具材料

7.1 立方氮化硼刀具材料的種類、性能和特點(diǎn)

7.1.1 立方氮化硼刀具材料的種類

7.1.2 立方氮化硼刀具材料的性能和特點(diǎn)

7.2 立方氮化硼刀具材料的牌號(hào)

7.3 立方氮化硼刀具材料的選用

7.3.1 立方氮化硼適合加工的工件材料

7.3.2 立方氮化硼刀具材料組成的選擇

7.3.3 立方氮化硼刀具材料切削參數(shù)的選擇

7.3.4 立方氮化硼刀具材料幾何角度的選擇

7.3.5 立方氮化硼刀具材料切削液的選擇

7.4 立方氮化硼刀具材料的應(yīng)用實(shí)例

7.4.1 立方氮化硼刀具加工淬硬鋼的應(yīng)用實(shí)例

7.4.2 立方氮化硼刀具加工鑄鐵的應(yīng)用實(shí)例

7.4.3 立方氮化硼刀具加工燒結(jié)合金的應(yīng)用實(shí)例

7.4.4 立方氮化硼刀具加工熱噴涂（焊）層的應(yīng)用實(shí)例

7.4.5 立方氮化硼刀具加工硬質(zhì)合金的應(yīng)用實(shí)例

7.4.6 立方氮化硼刀具加工其它金屬材料的應(yīng)用實(shí)例

附錄 金屬材料牌號(hào)對(duì)照表

參考文獻(xiàn)