现代陶瓷刀具材料的发展

刀具材料的发展经历了工具钢、高速钢、金属陶瓷、陶瓷和超硬材料五个阶段,精密加工脆性和高硬度的材料促进了刀具材料的不断发展。     

“刀具产业高质量发展战略研讨会”在西夏墅召开

2021年4月在常州西夏墅举办了一场“刀具产业高质量发展战略研讨会”。该会是在西夏墅工具智造小镇的支持下,由中国机床工具工业协会超硬材料分会联合常州西夏墅工具协会、中国机械工业金属切削刀具技术协会刀具管理专业委员会举办的,旨在更好地促进新形势下超硬材料及刀具行业的技术交流、拓展国产刀具在国家重点领域超精密加工应用的范围、更好地带动刀具产业上下游交流,来自70余家刀具上下游企业的近百名代表应邀参会。     

超硬刀具现代切削加工中的重要手段

代表现代机械加工主流方向的高速切削加工,因顺应了21世纪机械加工高效率、高精度、柔性与绿色化的要求而迅速发展,这一技术主要应用于车削和铣削.高速干切削能消除切削液所带来的污染环境、危害工人健康的负面影响,是符合可持续发展要求的先进制造技术.精磨是轴承精加工中最常用的加工工艺,随着PCBN刀具的出现及数控机床等加工设备精度的提高,以硬态切削代替磨削来完成零件的最终加工已成为硬轴承钢的一个新的精加工途径.后继工序有超精加工或精度磨削要求时,硬态切削是最好的选择.要实现高速切削、干切削、硬态切削,精密和超精密切削,刀具材料是关键.而PCD、PCBN刀具为上述切削技术的实现提供了最基本的前提条件.     

陶瓷材料在机械工程中的应用

1 用陶瓷材料制造切削刀具 在金属材料机械加工中，切削加工是最基本、最可靠的精密加工手段，刀具材料的性能对切削加工效率、精度、表面质量、刀具寿命有着决定性的影响。在现代切削加工中，陶瓷刀具材料以其优异的耐热性、耐磨性和化学稳定性，在高速切削领域和切削难加工材料方面扮演着越来越重要的角色。     

全球切削刀具新材料和涂层技术现状

近代金属切削刀具材料从碳素工具钢、高速钢发展到今日的硬质合金、涂层硬质合金、陶瓷、立方氮化硼等超硬刀具材料,使切削速度从每分钟几米飚升到千米乃至万米。随着数控机床和难加工材料的不断发展,刀具实有难以招架之势。要实现高速切削、干切削、硬切削必须有好的刀具材料。在影响金属切削发展的诸多因素中,刀具材料起着决定性作用。     

新型陶瓷刀具

刀具的性能是影响切削加工效率、精度、表面质量等的决定性因素之一。在现代化加工过程中，提高加工效率的最有效方法是采用高速切削加工技术；随着现代科学技术和生产的发展，越来越多地采用超硬难加工材料，以提高机器设备的使用寿命和工作性能。而陶瓷刀具则以其优异的耐热性、耐磨性和化学稳定性，在高速切削领域和难加工材料方面显示了传统刀具无法比拟的优势。新型陶瓷刀具更由于有很高的硬度（HRA93～95），从而可加工硬度高达HRC65的各类难加工材料，免除退火加工所消耗的电力和时间；可提高工件硬度，延长机器设备的使用寿命。陶瓷刀具的主要原料Al、O和Si是地壳中最丰富的成分，可以说是取之不尽，用之不竭的，因此新型陶瓷刀具的应用前景十分广阔。     

立方氮化硼在现代加工技术中的地位和作用

文章以PcBN刀具和高速陶瓷cBN砂轮为对象,阐述了其在加工工业中的高速高效、精密、超精密、节能节材、绿色环保、自动化等的技术优势,以及对实现制造业的现代化、绿色化及难加工材料加工等可持续发展中的现实意义、地位和作用。     

提高陶瓷刀具材料断裂韧性的方法

前言 在金属机械加工中，切削加工是最基本而又最可靠的精密加工手段。刀具材料的性能对切削加工的效率、精度、表面质量、刀具寿命有着决定性影响。 刀具材料一般是指刀具工作部分的材料，它在高温下进行切削，还要承受较大的压力、摩擦、冲击和振动。     

高速切削刀具材料的开发与选择

介绍了高速切削加工技术所使用的高速钢刀具、陶瓷刀具、涂层刀具、超硬刀具的性能特点及应用,探讨了选择刀具所考虑的因素。     

我国超硬刀具材料发展中的几个问题思考与对策

介绍了超硬刀具材料的发展概况和最新的超硬刀具材料，结合我国超硬刀具材料发展中的有关问题进行了综合分析，提出了解决当前我国超硬刀具材料发展中有关问题的对策，探讨了未来超硬刀具材料的发展趋势与应用前景。     

陶瓷刀具新型材料刀具的领跑者

陶瓷刀具是现代金属切削加工中的一种新型材料刀具,其特点为高硬度、高强度、高红硬性、高耐磨性及优良的化学稳定性和低摩擦系数,不仅能加工某些普通刀片所不能加工的超硬材料,而且能提高生产效率。     

近年来PcBN的技术进步及国内遇到的瓶颈问题

近年来可实现高效率、高稳定性、长寿命加工的超硬刀具的应用日渐普及,随着现代制造业(特别是汽车制造业)的快速发展,超硬刀具材料的生产及应用也逐年快速增长.目前,世界上超硬刀具材料年耗量以8％～10％的速度增长,发达国家超硬材料刀具已占刀具市场的20％以上,而中国超硬刀具的市场份额还不到10％.这既是一个大的差距,也是一个很大的市场空间.我国数控机床等高速、高精加工设备的快速增长为国内超硬刀具的市场份额的跳跃式增长提供了条件,文章综述了近年来国内外PcBN的技术现状、取得的重要进展,对国内研究生产遇到的瓶颈问题进行了剖析,并展望了未来的重点突破方向.     

超硬工具的时代来了

目前，世界上已知材料中金刚石及立方氮化硼是最硬的两种材料。由于它们硬度大大超出其它材料数倍，因而人们将这两种材料称为超硬材料。金刚石由于性能优越，应用不断地扩大，已从金属加工发展到了光学玻璃加工、石材加工、陶瓷加工、硬脆材料加工等传统加工难进行加工的领域，对各种工业发展将起到巨大的推动作用，金刚石工具前景十分广阔。     

超硬刀具在现代加工技术中的地位和作用

现代加工技术越来越向高速化、精密化和环保化等方面发展，超硬刀具由于其独特的性能在现代加工技术中的地位和作用越来越重要。文章论述了现代加工技术内容和发展趋势，论证了超硬刀具在其中的地位和作用。     

国内外难加工材料的现状分析

随着精密机械、电子、宇航、造船工业和煤炭工业的发展,新材料、新产品不断出现,摆在我们面前的课题是要解决硬、脆、韧等难加工材料的加工,而我国的研究水平距国外尚有一定距离,还必须十分重视难切削材料加工新技术的研究,因而国内难切削材料的发展前景是非常广阔的。     

汽车行业刀具消费趋势

在刀具材料方面,由于汽车零部件材料本身的要求提高,超硬刀具材料如cBN（立方氮化硼）、PCD（聚晶金刚石）刀具和新型硬质合金刀具被大量采用。在国内汽车用户所选择的刀具材料中,使用最多的仍然是硬质合金刀具,占64．1％。     

超精密加工关键技术探讨

超精密加工技术是现代高技术战争的重要支撑技术,是现代高科技产业和科学技术的发展基础,是现代制造科学的发展方向。本文探讨了超精密加工的各项关键技术,介绍了当前这些技术的发展状况,并据此预测了超精密加工中各项关键技术的发展方向。     

陶瓷刀具材料及应用技术

陶瓷刀具具有优良的切削性能，在金属切削加工中越来越受到重视。本文对陶瓷刀具的种类、性能和应用进行了论述，并指出陶瓷刀具材料的发展方向。     

UPC-R超精金刚石刀具加工

UPC-R是一种采用圆弧切削刃的UPC超精金刚石刀具，其典型用途是用于DVD等非球面镜模具的超精加工。UPCR刀具圆弧切削刃的轮廓精度小于50nm，是目前世界上最高的精度；圆弧R仅为5μm，也是世界上最小的。使用UPC-R超精金刚石刀具在CNC两坐标超精密机床上加工非球面镜模具的加工要点包括：①如何连续形成薄而稳定的切屑并流畅排出；②工件旋转时应具有高水平的动平衡性能；③工件能精确地定心；④切削液的稳定供给等。     

切削加工中刀具与钛合金化学性能匹配的研究

钛合金由于具有许多优良的特性,它已经被越来越广泛地应用于各个领域。但是,钛合金是一种难加工材料,其切削加工刀具的选择是一难点,缺乏刀具选择的理论指导,本文主要选取切削加工中的刀具与钛合金化学性能匹配为研究落脚点,展开论述。