具有不同物理性能的机械刀具，如，高导热和低熔点的高速钢、高熔点和低热胀的ceramic刀具、高导热和低热胀的金刚石刀具等，所适合加工的工件材料有所不同。加工导热性差的工件时，刀片价格，应采用导热较好的刀具材料，以使切削热得以迅速传出而降低切削温度。金刚石由于导热系数及热扩散率高，刀片，切削热容易散出，不会产生很大的热变形，这对尺寸精度要求很高的精密加工刀具来说尤为重要。
① 各种刀具材料的耐热温度：金刚石刀具为700～8000C、PCBN刀具为13000～15000C、ceramic刀具为1100～12000C、TiC(N)基硬质合金为900～11000C、WC基超细晶粒硬质合金为800～9000C、HSS为600～7000C。
② 各种刀具材料的导热系数顺序：PCD>PCBN>WC基硬质合金>TiC(N)基硬质合金>HSS>Si3N4基陶瓷>A1203基陶瓷。
③ 各种刀具材料的热胀系数大小顺序为：HSS>WC基硬质合金>TiC(N)> A1203基陶瓷>PCBN>Si3N4基陶瓷>PCD。
④ 各种刀具材料的抗热震性大小顺序为：HSS>WC基硬质合金>Si3N4基陶瓷>PCBN>PCD>TiC(N)基硬质合金>A1203基陶瓷。
硬质合金刀具退涂研究进展
1.化学退涂
在对硬质合金刀具(Ti，Cr)N多组元硬质膜系退涂工艺进行研究后，得到所用的退涂液浓度（wt%）为：葡萄糖酸钠1.5%-3.5%，NaOH6.5%-10%，含30% H2O2的(wt%)20%-25%，十二烷基磺酸钠0.2%-0.4%，三磷酸钠0.2%-0.4%，横切刀片，剩余为蒸馏水，NaOH(wt%)：含30% H2O2的(wt%)为1∶3.5-1∶2，且二者之和必须为29%-33%(wt%)，同时要求十二烷基磺酸钠(wt%)：三磷酸钠(wt%)为1∶1-1∶0.7，刀片厂家，且二者之和必须为0.4%-0.8%(wt%)。研究发现(Ti， Cr)N三组元硬质膜的退除是沿着缺陷处以脱落方式退除，并且后退除的膜层是沿着先退除的膜层边缘继续脱落，直到膜层退除干净。对于(Ti，Al，Zr，Cr)N多组元硬质膜、(Ti，Al，Cr)N四组元硬质膜。
在关于电化学氮化铬涂层剥离的研究文献中，确定了一种三电极电解池中剥离单一涂层或复合涂层在碱性溶液中的方法，采用SCE电极、铂电极、工作电极三个电极，氮化物涂层在电流的作用下具有较强的表面活性，产生更多的可溶成分，电解过程简单易于控制，当电流突然升高时，涂层完全剥离基体表面。此法退涂的表面均匀无点蚀。退涂的工件为阳极，室温下在由磷酸、硫酸、丙三醇及去离子水混合组成的酸性电解液中进行电解，直至类金刚石涂层退涂尽为止。该方法不仅能够快速退除表面的类金刚石薄膜涂层，同时不对基体表面产生破坏性腐蚀，对工件尺寸及形状改变微小，涂层退除之后能够重新涂覆使用。
3.蚀刻退涂
主要利用离子束对硬质涂层进行照射蚀刻来进行退涂。纯机械的祛除硬质涂层，不与基体和涂层发生化学反应，因此不必考虑化学腐蚀引起的表面脆化等问题，但缺点是退涂速度缓慢、退涂效率低。
① 高硬度：硬质合金刀具是由硬度和熔点很高的碳化物(称硬质相)和金属粘结剂(称粘接相)经粉末冶金方法而制成的，其硬度达89～93HRA，远高于高速钢，在5400C时，硬度仍可达82～87HRA，与高速钢常温时硬度(83～86HRA)相同。硬质合金的硬度值随碳化物的性质、数量、粒度和金属粘接相的含量而变化，一般随粘接金属相含量的增多而降低。在粘接相含量相同时，YT类合金的硬度高于YG类合金，添加TaC(NbC)的合金具有较高的高温硬度。
② 抗弯强度和韧性：常用硬质合金的抗弯强度在900～1500MPa范围内。金属粘接相含量越高，则抗弯强度也就越高。当粘接剂含量相同时，YG类(WC-Co)合金的强度高于YT类(WC-TiC-Co)合金，并随着TiC含量的增加，强度降低。硬质合金是脆性材料，常温下其冲击韧度仅为高速钢的1／30～1／8。
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