陶瓷刀具材料的新進展與應用
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切削加工生產率和刀具壽命的高低、加工成本的多少、加工精度和加工表面質量的優劣等，在很大程度上取決于刀具材料的合理選擇。目前應用的刀具材料主要有金剛石、立方氮化硼、陶瓷、TiC(N)基硬質合金(金屬陶瓷)、硬質合金、高速鋼及各種涂層刀具。它們各有各自的特點，適應不同的工件材料和不同的切削速度范圍。
工程技術界努力研制與推廣陶瓷刀具的主要原因在于：(一)陶瓷刀具材料具有很高的硬度、耐磨性能和良好的高溫性能，與金屬的親和力小，不易與金屬產生黏結，并且化學穩定好。近年來，通過控制原料純度和晶粒尺寸，添加碳化物、氮化物、硼化物、氧化物和晶須等，采用多種增韌機制進行增韌補強，使得陶瓷刀具材料的抗彎強度、斷裂韌性和抗沖擊性能等有大幅度提高，應用范圍日益廣泛，可以用于高速切削、干切削、硬切削，切削效率大大提高。(二)構成高速鋼與硬質合金的主要成分鎢資源在全球范圍內日趨枯竭，20世紀80年代初估計，全世界已探明的鎢資源僅夠使用50年時間，鎢已成為世界上最稀缺的資源之一，但其在切削刀具材料中的消耗卻很大，從而導致鎢礦價格不斷攀升，幾十年間已上漲好多倍，而陶瓷刀具材料使用的主要原料氧化鋁、氧化硅等是地殼中最豐富的，這在一定程度上也促進了陶瓷刀具研制與推廣，陶瓷刀具材料的研制開發與應用取得了許多令人矚目的成果。本文主要介紹陶瓷刀具材料的發展概況、國內外刀具生產商的主要陶瓷刀具產品及其合理選用，以推動陶瓷刀具得到更加廣泛的應用。
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