有机物切削刀具

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1、有机物切削刀具的发展中国钢研科技集团公司钢铁研究总院先进钢铁材料技术国家工程中心中国金属学会特殊钢分会 刀具人与猿的最大区别是人能够制造和使用工具o 刀具是最重要的工具 o 畜牧、农耕及军事用途o 与材料发展密切相关 最早使用石刀、石斧 然后使用青铜器 此后广泛采用铁器文明的诞生伴随刀具的发展o 古印度和古巴比伦文化的代表是大马士革剑文明的诞生伴随刀具的发展o 中国古刀具的代表是越王 勾践的重孙州勾所用的 越王州勾剑o 此外，干将、莫邪 、欧 冶子属于该时期刀具制作 的最高水平 金属切削刀具o 工业化革命之后，机械加工业的发展推动了金属切削刀具迅速发展o 目前国内外刀具用钢钢种主要为金属切削刀

2、具用钢，代表性钢类为高速工具钢和合金工具钢o 1999年世界金属切削刀具的市场规模为103.5亿美元，目前年增长率在35之间，基本保持稳定无机非金属材料切削刀具o 现代建筑业及装修业的发展推动了无机非金属切削刀具的迅速发展o 目前国内外刀具用材主要为金刚石刀具和硬质合金刀具有机物切削刀具o 切削对象为动物、植物、木材、布、纸张、塑料、食品o 最重要的刀具o 最古老的刀具o 最具发展前途的刀具有机物切削刀具的性能要求o 被切割物不一定固定o 完全的切割，不允许撕扯拖带o 高硬度o 很高的刀口锋利度o 容易磨削性o 较高韧性o 一般不要求红硬性有机物与无机物切削刀具的性能比较有机物o 完全的切割，

3、不允许撕扯拖带o 高硬度o 刚性要求一般o 很高的刀口锋利度o 较高韧性o 一般不要求红硬性o 吹毛断发无机物o 允许一定程度的撕扯拖带o 高硬度o 很高刚性o 一定的刀口锋利度o 较高韧性o 较高红硬性o 削铁如泥刀口锋利性的基本要求o 完全的金属键结合对刀口锋利性具有重要作用o 排除了硬质合金的使用o 钢中合金元素含量不能过高o 高硬度的实现主要依靠高碳含量有机物切削刀具的强韧化原理o 主要依靠高碳马氏体强化（过饱和间隙碳原子的间隙固溶强化、孪晶强化）o 低温回火时析出的渗碳体的强化o 晶粒细化强韧化有机物切削刀具用钢o 非合金或低合金高碳工具钢o T8、T10、T12o 9CrSi、9M

4、n2V、GCr15、9CrV、60Si2Mn、65Mn、CrWMn、CrMn、Cr2有机物切削刀具用钢的热处理与性能表1.1 常用的高碳非合金或低合金工具钢的热处理及热处理硬度钢 号退火温度退化硬度HB淬火温度淬火介质冷处理回火温度回火硬度HRC9CrSi790810197241860880油204014016018020062656062CrMn790810187241840860油、硝盐、碱浴 -801802005561CrWMn770790207255820840830850780820油、硝盐、碱浴-70140160170200230280626560625560Cr277079018

5、7229840860油、硝盐、碱浴1301606265T8A770790187229780800油20401802005560T10A780800187229780800油20401802005662有机物切削刀具的合金化o 高碳含量（适当过共析）o 微合金化元素Nb、V、Ti阻止高温晶粒长大并通过沉淀强化提高使用态硬度o 合金渗碳体具有重要作用，因而应适量加入Cr、V、Mn等促进形成合金渗碳体的元素o Gladman得到晶界解钉的判据为：o 晶粒尺寸不均匀性因子Z值约为1.7，可得A约为0.17。Z值为3或9时，A约为2/3和4/9，对应于Hillert缺陷理论的两个水平。o 第二相控制晶粒