刃具钢 - 工作条件

刃具在切削过程中，刀刃与工件表面金属相互作用使切屑产生变形与断裂并从整体上剥离下来。故刀刃本身承受弯曲、扭转、剪切应力和冲击、振动负荷，同时还要受到工件和切屑的强烈摩擦作用，产生大量热，使刃具温度升高，有时高达600℃左右，切削速度愈快、吃刀量愈大则刀刃局部升温愈高。刃具的失效形式有卷刃、崩刃和折断等，但最普遍的失效形式是磨损。其性能要求为高的硬度和 耐磨性（刀具必须具有比被加工工件更高的硬度，一般切削金属用的刀具，其刃口部分硬度要高于60HRC。硬度主要取决于钢中的碳含量，因此，刃具钢的碳含 量都较高，一般在wc0.6%-1.5%范围内。耐磨性与钢的硬度有关，也与钢的组织有关。硬度愈高，耐磨性愈好。在淬火回火状态及硬度基本相同的情况 下，碳化物的硬度、数量、颗粒大小和分布等对耐磨性有很大影响。），高的红硬性（对切削刀具，不仅要求在室温下有高硬度，而且在温度较高的情况下也能保持 高硬度。红硬性的高低与回火稳定性和碳化物弥散沉淀等有关，钢中加入W、V、Nb等元素可显著提高钢的红硬性。），此外还要求具有一定的强度、韧性和塑性，防止刃具由于冲击、振动负荷作用而发生崩刃或折断。

刃具钢 - 性能要求

（1）为了保证刀刃能犁人工件并防止卷刃必须使刃具具有高于被切削材料的硬度（一般应在HRC60以上，加工软材料时可为HRC45～55）故刃具钢应是以高碳马氏体为基体的组织。

（2）为了保证刃具的使用寿命．应当要求有足够的耐磨性。高的耐磨性不仅决定于高便度，同时也决定于钢的组织。在马氏体基体上分布着弥散的碳化物．尤其是各种合金碳化物能有效地提高刃具钢的耐磨损能力

（3）由于在各种形式的切削加工过程中．对具承受着

等作用，应当要求对具有足够的塑性和韧性．以防止使用中崩刃或折断。

（4） 为了使刃具能承受切削热的作用．防止在使用过程中因温度升高而导致硬度下降．应要求刃具有高的红硬性。钢的红硬性是指钢在受热条件下．仍能保持足够高的硬 度和切削能力，这种性能称为钢的红硬性。红硬性可以用多次高温回火后在室温条件下测得的硬度值来表示。所以红硬性是钢抵抗多次高温回火软化的能力，实质上 这是一个

回火抗力的问题。

应当指出．上述四点是对刃具钢的一般使用性能要求．而视使用条件的不同可以有所侧重。如

不一定需要很高的红硬性．而钻头工作时．其对部热量散失困难．所以对红硬性要求很高。

此外，选择刃具钢时．应当考虑工艺性能的要求．例如．切削加工与磨削性能好．具有良好的淬透性．较小的淬火变形、开裂敏感性等各项要求都是刀具钢合金化及其选材的基本依据。