我国木工刀具材料发展概况

文章对我国木工刀具应用材料概况进行了论述,并针对目前应用的工具钢、高速钢、硬质合金、陶瓷材料、聚晶材料等具体材料的发展应用过程、分类和性能特点进行了详细论述,根据刀具应用材料的发展和应用的现状预测了木工刀具材料未来发展趋势

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我国木工刀具材料发展概况S mma y o t r l e eo me t f ia wo d ri g c t r u r f ma e i v l p n n o wo kn ut ad o Ch e

徐杨 (北林业大学哈尔滨东

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摘

要：文章对我国木工刀具应用材料概况进行了论述，并针对目前应用的工具钢、高速钢、硬质合金、陶瓷材料、聚晶材料等具体材料的发展应用过程、分类和性能特点进行了详细论述，根据刀具应用材料的发展和应用的现状预测了木工刀具材料未来发展趋势

关键词：木工刀具；材料；发展

中图分类号：T 6 3 S4在机械加工中，刀具材料对于加工效率、加工质量、加工成本以及刀具耐用度影响最大。木

S, n等合金元素， iM其切削速度比碳素工具钢高，

工刀具要求在高速并且承受冲击载荷的切削条件下，长时间保持切削刃的锐利。为此，木工刀具切削部分的材料应满足如下的基本要求：高锋利度；硬度和高耐磨性；高足够的强度与冲击韧性；高耐热性以及良好的工艺性和经济性。

其淬透l生、热处理变形、耐热性也较好，但它也只能承受 30C右的切削温度。 5 o左2高速钢

21高速钢的历史发展过程 .I9 8年，美国机械工程师泰勒 W.al) 8 Ty r o和

随着建筑和家具行业的发展，木工刀具的应

用领域也已远远超出了传统意义上把木材作为加工对象的范畴。发展至今，木工刀具的加工对象涵盖了木材、竹材、人造板、木基复合材料，甚至包括了以生物质材料为基础的木塑、石膏、水泥等有机复合材料，这对刀具的适应性、实用性、耐久性都提出了更高的要求，木材工业产品要想不断延伸产业链，进行精细加工和深度加工，必然要求在刀具材料、刀具结构等方面进行不断的发展和创新。目前，我国应用的木工刀具的主要

冶金工程师怀特( . i) MWh e t发明了高速钢。这种新型材料能够承受 50C一0￣ 5 c 60C的切削温度，削切速度能达每分钟几十米，明显提高了加工效率。从 1纪末到 2纪初，曾使美国、英国等先 9世 0世进资本主义国家的切削水平出现了一个飞跃，并由此给这些国

家带来了巨大的经济效益，带动了其机械制造工业的迅速发展。为了更进一步提高高速钢的制造质量，六十年代末，国外采用粉末

冶金法消除高速钢中碳化物的偏析，使钢中碳化物的大小和分布均匀性更加理想，由此产生粉末高速钢，其强度与韧性分别能提高 3%~ 0 0 4%和 8%~9%,耐磨性可提高 2~3。目前，这种 0 0倍技术我国尚处于试验研究阶段，生产和使用很少。

材料包括：工具钢、高速钢、硬质合金、陶瓷材料、聚晶材料。1工具钢

工具钢分为碳素工具钢和合金工具钢两类， 碳素工具钢是指含碳量为 06~1 5 .5 .%的优质高 3碳钢，其具有价格低廉，刃口容易磨锋利，热塑

2 . 2高速钢的分类高速钢又称锋钢，是一种加入了较多的 w、C、V、Mo合金元素的高合金工具钢，按重量 r等计，高速钢中约含 C 4 W和 Mo 0 2%、V1 r%、 l~ 0%

性好以及切削加工性好等优点。但碳素工具钢只能承受 20 20的切削温度，切削速度低， 0℃一 5℃

以上。按用途分，高速钢分为通用高速钢和特殊

每分钟十米左右，热处理变形大，淬透 l差，热生硬性差，不能满足高切削效率的要求。合金工具钢是在碳素工具钢中加人 C,、N, V C,, rW i, oMo木工机床 2 1 No4 00 .

高速钢；按基本化学成份分，高速钢分为钨系、 钨一系 ( Mo)钼 W>、钼一系 (> )和钼系钨 MoW( o2 o M>%我国常用的是钨系高速钢 WIC4, 8 rV国外 W1C4 8 rV逐渐被钼系高速钢 W6 oC4 2 M 5 rV