刀具材料种类：
（A）普通刀具材料
(a)、碳素工具钢
含碳量：0.7％～1.3％，硬度：HRC61～65，热硬性：200～250℃，速度：0.1～0.2m/s。淬火后易变形和开裂，适用于简单、低速的手工工具，如锉刀、锯条、刮刀等。常用牌号：T10A、T12A。
(b)、合金工具钢
碳素工具钢中加入适量的铬(Cr)、钨(W)、锰(Mn)、硅（Si）等合金元素，提高材料的热硬性、耐磨性和韧性。硬度：HRC61～65，热硬性：300～350℃，速度：0.25～0.3m/s。淬火变形小、淬透性好。常用于制造形状较复杂、低速加工和要求热处理变形小的刀具，如丝锥、板牙等。常用的牌号有CrWMn和9SiCr等。
(c)、高速钢
高速钢又称白钢、锋(或风)钢，钢中加入铬(Cr)、钨(W)、钒（V）、钼（Mo）等合金元素的高合金工具钢。淬火硬度：HRC63～67，热硬性：500℃～ 600℃，允许切削速度：40m/min
高速钢较高的抗弯强度和冲击韧度，热处理变形小，刃磨性能好，常用于制造各种形状复杂的成形刀具和
精加工刀具，如钻头、铰刀、铣刀、拉刀、齿轮刀具等，常用牌号有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等。
(d)、硬质合金 木
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硬质合金是由硬度和熔点都很高的碳化钨(WC)、碳化钛(TiC)等金属碳化物作基体，用钴（Co）、镍（Ni）、钼（Mo）作粘结剂，用粉末冶金的方法烧结而成。硬度：HRC74～82，热硬性：可达800～1000℃，切削速度：100～300m/min，较高速钢高4～10倍，耐用度比高速钢高几十倍．但其抗弯强度和韧性比高速钢低，工艺性也不如高速钢，常用于制造结构较为简单的刀具，如车刀、端铣刀、刨刀等。根据国标GB2075-87，硬质合金主要分为P、M、K三个主要类别。
①P类硬质合金（蓝色）：旧牌号钨钛钴硬质合金YT，有WC＋TiC＋Co组成。由于加入了TiC，耐磨性及耐热性比K类硬质合金更高，但相应的含Co量减少，韧性较差，适于加工长切屑的黑色金属，如钢、铸钢等。常用牌号有：P01、P10、P20、P30、P40、P50等。数字越大，TiC的含量越多，耐热性和耐磨性越好，但韧性越差。粗加工选用含TiC少的牌号(如P01)，精加工可选用含TiC多的牌号(如P50)。
② M类硬质合金（黄色）：旧牌号通用硬质合金YW，由TiC＋TaC（NbC）组成。有较好抗弯强度、冲击韧性、抗氧化能力、耐磨性、高温硬度，适于加工长切屑或短切屑的黑色金属材料，如：钢、铸钢、不锈钢、灰口铸铁、有色金属等。常用牌号有：M10、M20、M30、M40等，数字越大，耐磨性越低而韧性越大，精加工选用M10，半精加工选用M20，粗加工选用M30。
③K类硬质合金（红色）：旧牌号钨钴硬质合金YG，由WC＋Co组成。韧性较好，抗弯强度较高，热硬性稍差，适于加工短切屑的黑色金属、有色金属及非金属材料，如淬硬钢、铸铁、铜铝合金、塑料等。代号有：K01、K10、K20、K30、K40等，数字愈大，Co含量越多，耐磨性愈低而韧性愈高。精加工可用K01；半精加工可用K10、K20；粗加工选用K30、K40。
（e）涂层刀具材料 涂层刀具材料是在硬质合金或高速钢的基体上，涂一层几微米（5～12μm）厚的高硬度、高耐磨性的金属化合物（TiC、TiN、AL2O3等）构成。涂层硬质合金刀具的耐用度比不涂层的至少提高1～3倍，涂层高速钢刀具的耐用度比不涂层的至少提高2～10倍。国内涂层硬质合金刀片牌号有CN、CA、YB等。
vTiC涂层刀片：银灰色，5～7μm。vTiN涂层刀片：金黄色，8～12μm。木工刀具网 zjwoodtools.cn
（B）超硬刀具材料
(a)、陶瓷：主要是由纯AL2O3或在AL2O3中一定的金属元素或金属化合物，采用热压成形和烧结的方法获得。硬度、耐磨性和耐热性好，硬度91～95HRA，热硬性：1200℃，常用速度：100～400m/min，甚至可高达750m/min，切削效率比硬质合金提高1 ～4倍。与金属亲和力小，不易粘刀，加工表面光洁，但抗弯强度低，冲击韧性差。主要用于冷硬铸铁、高硬钢和高强钢等难加工材料的半精加工和精加工。
(b)、人造聚晶金刚石（PCD）：在高温高压下将金刚石微粉聚合而成的多晶体材料，硬度极高（HV5000）以上，天然金刚石（10000HV），耐磨性极好，可切削极硬材料而长时间保持尺寸的稳定性，刀具耐用度比硬质合金高几十倍至三百倍；韧性和抗弯强度差，只有硬质合金的1/4左右；热硬性差，700～800℃，不能在高温下切削；与铁元素的亲和力很强，不易加工黑色金属，主要用于精加工有色金属及非金属，如铝、铜及其合金、陶瓷、合成纤维、强化塑料和硬橡胶等。
（B）超硬刀具材料 木工刀具网 zjwoodtools.cn
(a)、陶瓷：主要是由纯AL2O3或在AL2O3中一定的金属元素或金属化合物，采用热压成形和烧结的方法获得。硬度、耐磨性和耐热性好，硬度91～95HRA，热硬性：1200℃，常用速度：100～400m/min，甚至可高达750m/min，切削效率比硬质合金提高1 ～4倍。与金属亲和力小，不易粘刀，加工表面光洁，但抗弯强度低，冲击韧性差。主要用于冷硬铸铁、高硬钢和高强钢等难加工材料的半精加工和精加工。
(b)、人造聚晶金刚石（PCD）：在高温高压下将金刚石微粉聚合而成的多晶体材料，硬度极高（HV5000）以上，天然金刚石（10000HV），耐磨性极好，可切削极硬材料而长时间保持尺寸的稳定性，刀具耐用度比硬质合金高几十倍至三百倍；韧性和抗弯强度差，只有硬质合金的1/4左右；热硬性差，700～800℃，不能在高温下切削；与铁元素的亲和力很强，不易加工黑色金属，主要用于精加工有色金属及非金属，如铝、铜及其合金、陶瓷、合成纤维、强化塑料和硬橡胶等。
各种刀具材料的特点
金刚石刀具材料
公认的、理想的和不能代替的超精密加工刀具。
①极高的硬度和耐磨性：天然金刚石是自然界已经发现的最硬的物质。 ②具有很低的摩擦系数：摩擦系数低，加工时变形小，可减小切削力。 ③切削刃非常锋利：金刚石刀具的切削刃可以磨得非常锋利。 ④具有很高的导热性能：金刚石的导热系数及热扩散率高，切削热容易散出，刀具切削部分温度低。 ⑤具有较低的热膨胀系数：金刚石的热膨胀系数比硬质合金小几倍，由切削热引起的刀具尺寸的变化很小。
立方氮化硼刀具材料
具有极为稳定的化学性能，可以广泛用于钢铁制品的加工。
① 高的硬度和耐磨性：具有与金刚石相近的硬度和强度。 ② 具有很高的热稳定性：CBN的耐热性可达1400～1500℃，比金刚石的耐热性(700～800℃)几乎高l倍。 ③ 优良的化学稳定性：与铁系材料到1200—1300℃时也不起化学作用，可广泛应用于铸铁的高速切削。 ④ 具有较好的热导性：热导性仅次于金刚石。 ⑤ 具有较低的摩擦系数：低的摩擦系数可导致切削时切削力减小，切削温度降低，加工表面质量提高。
陶瓷刀具材料
陶瓷刀具的推广应用对提高生产率、降低加工成本、节省战略性贵重金属具有十分重要的意义。木工刀具网 zjwoodtools.cn
①硬度高、耐磨性能好：可以加工传统刀具难以加工的高硬材料，适合于高速切削和硬切削。 ②耐高温、耐热性好：陶瓷刀具在1200℃以上的高温下仍能进行切削。陶瓷刀具可以实现干切削，从而可省去切削液。 ③化学稳定性好：陶瓷刀具不易与金属产生粘接，且耐腐蚀、化学稳定性好，可减小刀具的粘接磨损。 ④摩擦系数低：陶瓷刀具与金属的亲合力小，摩擦系数低，可降低切削力和切削温度。
涂层刀具材料
涂层刀具可以提高加工效率、提高加工精度、延长刀具使用寿命、降低加工成本。
①力学和切削性能好：涂层刀具的切削速度比未涂层刀具可提高2倍以上，并允许有较高的进给量。涂层刀具的寿命也得到提高。 ②通用性强：一种涂层刀具可以代替数种非涂层刀具使用。 ③涂层厚度：随涂层厚度的增加刀具寿命也会增加，但当涂层厚度达到饱和，刀具寿命不再明显增加。 ④重磨性：涂层刀片重磨性差、涂层设备复杂、工艺要求高、涂层时间长。 ⑤涂层材料：不同涂层材料的刀具，切削性能不一样。
硬质合金刀具材料木工刀具网 zjwoodtools.cn
可转位硬质合金刀具，是数控加工刀具的主导产品。
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。 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。
高速钢刀具
高速钢刀具在强度、韧性及工艺性等方面具有优良的综合性能。
高速钢(High Speed Steel，简称HSS)是一种加入了较多的W、Mo、Cr、V等合金元素的高合金工具钢。高速钢刀具在强度、韧性及工艺性等方面具有优良的综合性能，在复杂刀具，尤其是制造孔加工刀具、铣刀、螺纹刀具、拉刀、切齿刀具等一些刃形复杂刀具，高速钢仍占据主要地位。高速钢刀具易于磨出锋利的切削刃。
各种刀具材料的应用
金刚石刀具材料
公认的、理想的和不能代替的超精密加工刀具。
金刚石刀具多用于在高速下对有色金属及非金属材料进行精细切削及镗孔。适合加工各种耐磨非金属，如玻璃钢粉末冶金毛坯，陶瓷材料等；各种耐磨有色金属，如各种硅铝合金；各种有色金属光整加工。 金刚石刀具的不足之处是热稳定性较差，切削温度超过700℃～800℃时，就会完全失去其硬度；此外，它不适于切削黑色金属，因为金刚石(碳)在高温下容易与铁原子作用，使碳原子转化为石墨结构，刀具极易损坏。
立方氮化硼刀具材料
具有极为稳定的化学性能，可以广泛用于钢铁制品的加工。
立方氮化硼适于用来精加工各种淬火钢、硬铸铁、高温合金、硬质合金、表面喷涂材料等难切削材料。加工精度可达IT5(孔为IT6)，表面粗糙度值可小至Ra1.25～0.20μm。 立方氮化硼刀具材料韧性和抗弯强度较差。因此，立方氮化硼车刀不宜用于低速、冲击载荷大的粗加工；同时不适合切削塑性大的材料(如铝合金、铜合金、镍基合金、塑性大的钢等)，因为切削这些金属时会产生严重的积屑瘤，而使加工表面恶化。
陶瓷刀具材料木工刀具网 zjwoodtools.cn
陶瓷刀具的推广应用对提高生产率、降低加工成本、节省战略性贵重金属具有十分重要的意义。
陶瓷是主要用于高速精加工和半精加工的刀具材料之一。陶瓷刀具适用于切削加工各种铸铁(灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、冷硬铸铁、高合金耐磨铸铁)和钢材(碳素结构钢、合金结构钢、高强度钢、高锰钢、淬火钢等)，也可用来切削铜合金、石墨、工程塑料和复合材料。 陶瓷刀具材料性能上存在着抗弯强度低、冲击韧性差问题，不适于在低速、冲击负荷下切削。
涂层刀具材料
涂层刀具可以提高加工效率、提高加工精度、延长刀具使用寿命、降低加工成本。
涂层刀具在数控加工领域有巨大潜力，将是今后数控加工领域中最重要的刀具品种。涂层技术已应用于立铣刀、铰刀、钻头、复合孔加工刀具、齿轮滚刀、插齿刀、剃齿刀、成形拉刀及各种机夹可转位刀片，满足高速切削加工各种钢和铸铁、耐热合金和有色金属等材料的需要。随涂层厚度的增加刀具寿命也会增加，但当涂层厚度达到饱和，刀具寿命不再明显增加。涂层太厚时，易引起剥离；涂层太薄时，则耐磨性能差。
硬质合金刀具材料
可转位硬质合金刀具，是数控加工刀具的主导产品。
YG类合金主要用于加工铸铁、有色金属和非金属材料。细晶粒硬质合金(如YG3X、YG6X)在含钴量相同时比中晶粒的硬度和耐磨性要高些，适用于加工一些特殊的硬铸铁、奥氏体不锈钢、耐热合金、钛合金、硬青铜和耐磨的绝缘材料等。 YT类硬质合金的突出优点是硬度高、耐热性好、高温时的硬度和抗压强度比YG类高、抗氧化性能好。YW类合金兼具YG、YT类合金的性能，综合性能好。
什么，看了这么多还迷迷糊糊，一张图让你懂刀具大致材质分类，韧性与硬度的关系。
刀具材料应具备的性能:
1高硬度。常温硬度在HRC60以上。
2足够的强度和韧性。抗弯强度足够，抵抗冲击振动的韧性足够。
3高耐磨性。抵抗磨损能力高，保持刀刃锋利。
4高热硬性。高温下保持高的硬度。
5良好的工艺性。便于刀具制造和热处理。
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