Ti（C，N）基金属陶瓷刀具材料的性能影响因素.pdfVIP

2014年9月 重庆文理学院学报 Sep. ，2014 第33卷 第5期 Journal of Chongqing Uni ersity of Arts and Sciences Vol.33 No.5 Ti（C，N ）基金属陶瓷刀具材料的性能影响因素 1，2 2，3 2，3 张 茜 ，刘 兵 ，陈 慧 （1.重庆理工大学材料科学与工程学院，重庆 巴南 400054；2.重庆市粉末冶金工程技术研究中心，重庆 永川 402160； 3.重庆市高校微纳米材料工程与技术重点实验室，重庆 永川 402160） ［摘 要］Ti（C，N）基金属陶瓷刀具材料具有优异的切削性能，是现代高速高效切削刀具开发 的主要材料之一.材料的组元、微观结构及其制备工艺是影响刀具切削性能的主要因素.本文 综合概括分析了这些因素对刀具性能的影响机制以及它们之间的内在作用机理，并且对新型 Ti（C，N）基金属陶瓷刀具材料的重点研究方向进行阐述. ［关键词］Ti（C，N）；金属陶瓷；刀具；性能 ［中图分类号］TG148 ［文献标志码］A ［文章编号］1673-8004（2014）05-0005-06 现代加工技术对切削刀具的要求越来越高， 相、黏结相和添加剂，其中硬质相为Ti（C，N），黏 刀具材料的改进和开发也越来越重要.Ti（C，N） 结相为 ［3］ Co/ Ni/ （Co+Ni） ，添加剂主要有WC、 基金属陶瓷材料是在20 世纪70 年代出现的新 Mo C等. 2 型工具材料［1］，它在高速切削条件下显示出很好 1.1 黏结相对材料性能的影响 的红硬性、耐磨性、耐热性和优异的抗月牙洼磨 黏结相含量对材料性能有很大的影响，当其 损能力.Ti（C，N）基金属陶瓷具有与普通陶瓷相 含量增加时，材料的断裂韧性提高，但是硬度下 近的硬度和耐热性，但抗弯强度及断裂韧性更 降. 高［2］.因此，Ti（C，N）基金属陶瓷是对钢材进行 在以Ni作为黏结相的Ti（C，N）基金属陶瓷 高速加工和半精加工较为理想的刀具材料. 中，随着Ni 的含量逐渐降低，黏结相的体积分数 Ti（C，N）基金属陶瓷可制成微型可转位刀 也逐渐降低，硬质相的体积分数增加，使材料的 片，用于精镗孔、精孔加工及“以车代磨”等精加 硬度提高，抗弯强度下降；但含Ni量达到一定水 工和半精加工领域；其功能填补了传统WC-Co 系硬质合金与Al O 陶瓷刀具之间的空白，是一 平后，材料硬度反而下降.用Co部分代替Ni后， 2 3 种具有广泛应用前景的刀具材料，也是目前各国 材料的强度提高，硬度基本不变，可以通过改变 ［4］ 刀具新材料的研究热点之一. Co 的含量来调整金属陶瓷的力学性能 . 1.2 添加剂对材料性能的影响 1 材料的基本组元及其作用