刀具材料一般是指选矿设备零件采用刀具切削部分的材料。它的性能是影响加工表面质量、切削效率、刀具寿命的重要因素。研究应用新刀具材料不但能够有效地提高生产效率、选铁设备零件的加工质量和经济效益,而且往往是解决加工某些难加工材料的工艺关键所在。
金属切削过程中,刀具切削部分在高温下承受着很大切削力与剧烈摩擦。在断续切削工作的时候,还伴随着冲击与振动,引起切削温度的波动。因此,刀具材料应该具有高硬度和高耐磨性,足够的强度与韧性,很高的耐热性。
一般来说,选矿设备零件加工使用的刀具材料在室温下都应该具有60HRC以上的硬度,材料硬度越高其耐磨性就越好,但是抗冲击韧度相对就降低很多,所以要求刀具材料在保持足够的强度和韧性条件下,尽可能有高的硬度与耐磨性。高耐磨性是指在高温下仍然能够维持刀具切削性能的一种特性,通常用高温硬度值来衡量,也可以用刀具切削时允许的耐热温度值来衡量。它是影响刀具材料切削性能的重要指标。耐热性越好的材料允许的切削速度越高。
刀具材料还需要具备较好的工艺性与经济性。工具钢应该有较好的热处理工艺性:淬火变形小,淬透层深,脱碳层浅。高硬度材料需要有可磨削加工性,需要焊接的时候,则应该有较好的导热性与焊接工艺性。此外,在满足以上性能要求的基础上,应该满足价格适当的要求。
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