高效金属陶瓷车削刀片材质分析

优胜编程龚老师

高效金属陶瓷车削刀片材质分析：



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。随着全球钨业资源的日益短缺和价格急剧上涨，开发可替代材料是具有重要的意义。迄今，自金属陶瓷材料的开发，已被广泛的应用于各个领域的钢、不锈钢及铸铁材料的半精到精加工。

金属陶瓷材料和硬质合金材质一样都是由硬质相和结合剂组成，硬质相主要成分为TiC、TiN等，结合剂一般采用Ni、Mo或Co等。这些碳化物和氮化物与硬质合金成分WC比较，具有较好的高温强度和

抗氧化性能，尤其是与被加工材料的亲和力极低，具有良好的抗月牙洼磨损性能，故不易在切削刃口上产生积屑瘤。与硬质合金比较具有更高的耐热性，故其适用于高速度领域的切削，同时再结合

PVD涂层材质可实现极高的切削速度和长的刀具寿命。但金属陶瓷在抗弯强度和韧性稍逊于硬质合金，故主要适用于钢件、不锈钢、铸铁等通用加工领域及汽车工业零部件的半精到精加工。在断续切削零件不适用金属陶瓷，较易发生刀片破损。

为了增加金属陶瓷材料的韧性，泰珂洛公司进行了大量研究与开发，并取得了一些成效。如业界所熟知的用于精密车削的NS530金属陶瓷材质，此材质是采用微粒强化技术，通过均匀分散耐钛化合物

的微粒强化技术和表面平滑技术，来进一步改善抗冲击强度和提高加工面精度。NS530是一款耐磨性和耐热性兼备的可靠性材质，可适用于钢和铸铁类零件的高效加工。

为了提高金属陶瓷材质的韧性和耐磨性，泰珂洛公司研发出两款全新的金属陶瓷材质，分别是无涂层NS9530和涂层GT9530金属涂层材质，此系列材质为NS530/GT530的全新升级材质。无涂层NS9530材

质运用了泰珂洛“PremiumTec”特殊表面平滑技术，减少了刀片表面的微观粗糙度，从而提高了刀具寿命，是半精加工到精加工的理想选择，NS9530甚至在断续或切削环境不稳定的条件下加工，同

样能够获得优异的稳定性。在中低转速条件下从半精加工到精加工，抗崩损性能和耐磨性俱佳。根据实际对比NS9530材质的抗崩损能力是其他品牌的两倍，提高了加工稳定性并降低了客户的刀具成本。

除了全新NS9530以外，泰珂洛还推出了全新的涂层金属陶瓷GT9530，该材质现已证实提高了基体和涂层之间的附着力，可有效避免突发性涂层脱落或崩刃的发生，可提供稳定的高质量精加工表面，

这种创新能够实现稳定的耐磨性和刀具寿命。虽然GT9530和NS9530一样适合半精和精加工，但 GT9530更适合高速加工。就像NS9530一样，GT9530刀片在一个较宽广的应用领域，其耐磨性和抗崩刃能

力均有出色的表现。就GT9530系列而言，比以往的材质提高了50%的刀具寿命，当使用已知能导致崩损的加工工况时，GT9530在实验条件下完全有能力获得2倍的刀具寿命。

这两种全新的刀片材质即能应用于正前角和负前角刀片，也能应用于左手或右手刀片。为了扩展功能，这些新材质已应用在泰珂洛大多数的断屑槽上，从而获得更广泛的车削选型及应用。通常泰珂

洛按照产品线划分为车削和铣削用金属陶瓷产品线，在使用车削金属陶瓷材质加工时，用户需要选用与切深和进给量适应的断屑槽，这样可以实现稳定的切屑控制和平滑的工件表面。