(1)陶瓷刀具。陶瓷刀具材料主要由硬度和熔点都很高的A12O3, Si3N4等氧化物、氮化物组成,另外还有少量的金属碳化物、氧化物等添加剂,通过粉末冶金工艺方法压制烧结而成。常用的陶瓷刀几有两种:A1203墓陶瓷和Si3N4基陶瓷。
陶瓷刀具的优点是有很高的硬度和耐磨性,硬度达91--95HRA.耐磨性是硬质合金的5倍:刀具寿命比硬质合金高:具有很好的热硬性,当切削溢度达到760℃时,具有87HRA(相当于66HRC )硬度,温度达到1200℃时。仍能保持80HRA的硬度;摩擦系数低,切削力比硬质合金小,用该类刀具加工时能提高被加工件的表面光洁度。
因陶瓷的缺点是脆性大,所以陶瓷刀几强度和韧性差,热导率低。此类刀具一般用于高速精细加工硬材料。
(2)金刚石刀具.金刚石具有极高的硬度。现用的金刚石刀具有三类:天然金刚石刀具:人造聚晶金刚石刀具:复合聚晶金刚石刀具。
金刚石刀具的优点是:具有极高的硬度和耐群性.人造金刚石显微硬度达1OOOOHV,耐磨性是硬质合金的60-80倍;切削刃锋利,能实现超精密微最加工和镜面加工;有很高的导热性。
金刚石刀具的缺点是:耐热性差.强度低.脆性大。对振动很敏感。
此类刀具主要用于高速条件下精细加工有色金属及其合金和非金属材料。
(3)立方氮化绷刀具。立方氮化硼(简称CBN)是由六方氮化硼为原料在高温高压下合成的。
CBN刀具的主要优点是硬度高,其硬度仅次于金刚石,热稳定性好,有较高的导热性和较小的摩擦系数。缺点是强度和韧性较差,抗弯强度仅为陶瓷刀具的1/5-1/2。
CBN刀具适用于加工高硬度淬火俐、冷硬铸铁和高温合金材料。它不宜加工塑性大的钢件和镍基合金,也不适合加工铝合金和钢合金.通常采用负前角的高速切削。