金属陶瓷刀片的特点及加工范围

在机械加工中，刀具一直被称作为工业制造的牙齿，而刀具材料的切削性能是决定其生产效率，生产成本和加工品质的关键因素之一，因此，正确的选用切削刀具材料是至关重要的，金属陶瓷刀片以其优异的耐热性、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显示了传统刀具无法比拟的优势。

金属陶瓷刀片的特点及加工范围：

金属陶瓷刀片在硬质合金行业中一般是指TiCN/TiC/TiN为硬质相，添加Co或Ni作为粘接相，在很多场合中，添加元素周期表地IVB、VB及VIB族金属中的一种以上的氮化物、碳化物及碳氮化物作为添加剂以增强金属陶瓷的力学、高温性能的一种刀具。

金属陶瓷刀片的特点：（1）硬度高；（2）与被加工工件材料的亲和力低，不易产生积屑瘤；（3）化学稳定性好；（4）耐热性，耐磨性好。

适合加工范围：金属陶瓷刀片适合加工各种钢件和铸铁件的半精加工和精加工，当切削深度在2.5mm以下，每转进给量在0.25mm/r以下，每齿进给量在0.2.mm/齿以下时，金属陶瓷刀具具有出色的切削性能。加工以上材质的金属陶瓷刀具都可以提供稳定的刀具寿命和良好的表面光洁度。但在断续切削领域不适合金属陶瓷刀具，容易发生刀片破损现象。

注意：从加工材料硬度来讲，金属陶瓷刀具主要适合半精加工和精加工硬度为HRC45以下的钢件和铸铁件，对于HRC45以上的难加工材料（如高硬度铸铁轧辊，高铬铸铁，高温合金等材料）还是选择立方氮化硼刀具或陶瓷刀具比较好。

金属陶瓷刀具、陶瓷刀具和立方氮化硼刀具三种材质性能和应用对比：

（1）从刀具材料的发展与切削加工高速化的关系进行对比（如下图）：在加工黑色金属领域中：立方氮化硼刀具＞陶瓷刀具＞金属陶瓷刀具。

（2）从加工工件的硬度进行对比：立方氮化硼刀具（加工硬度在HRC45以上）＞陶瓷刀具（加工硬度在HRC40-HRC55之间的精加工）＞金属陶瓷刀具（加工硬度在HR45以下的半精加工和精加工）。

（3）从不同刀具材料的切削速度和硬度来讲：立方氮化硼刀具＞陶瓷刀具＞金属陶瓷刀具（在加工黑色金属领域）；如立方氮化硼刀具BN-S30材质可以在1700m/min以上高速铣削灰口铸铁发动机缸体；而高浓度的立方氮化硼刀具牌号如BN-K1可以加工硬度HRC79的碳化钨。

（4）从刀具材料韧性来讲：金属陶瓷＞立方氮化硼（CBN）＞陶瓷刀具(如下图)；其中一些特例如下，如我国研制的非金属粘合剂立方氮化硼刀具由于韧性优异，可以对高硬度高合金零件毛坯进行粗加工，且能承受断续切削。