2. 韧性是什么？它为何重要？
韧性 is the ability of a tool to absorb impact or shocks without cracking or breaking. While hardness helps a tool stay sharp, toughness helps it survive harsh conditions, like:
间断切割
重铣削
加工过程中的振动
- 刀具与材料中的硬质夹杂物发生碰撞
如果刀具硬度过高，韧性不足，则在切削过程中可能会崩刃或断裂。另一方面，韧性刀具虽然不易断裂，但如果硬度不够，则可能会磨损得更快。
这就是为什么找到正确的平衡如此重要。
3. 硬度与韧性的权衡
硬度和韧性不可能同时最大化——它们就像天平的两端。提高其中一个通常会导致降低另一个。
| 财产 | 高硬度 | 高韧性 |
|---|---|---|
| 刀具磨损 | 非常低 | 缓和 |
| 边缘耐久性 | 高的 | 缓和 |
| 崩裂风险 | 高的 | 低的 |
| 最佳用途 | 精加工、高速切削 | 粗加工、断续切削 |
正确的平衡取决于您要削减什么以及如何削减。
高硬度最适合对软质或均匀材料进行精细、快速的切割。
高韧性更适合于断续切割、硬点或粗糙操作。
4.什么影响硬质合金刀具的硬度和韧性？
碳化钨微观结构中的几个因素决定了其硬度和韧性，包括：
1). 晶粒尺寸
细晶粒=硬度更高，韧性更低
粗晶粒=韧性更高，硬度更低
2). 钴粘结剂含量
钴含量较低（4-6%）= 更硬，但更脆
- 钴含量更高（10-15%）= 更坚韧，但更软
3). 添加剂和涂料
添加剂可以提高耐磨性或抗冲击性
- 涂层（如 TiAlN 或 DLC）可增加表面硬度，而不会使芯部变脆
工具设计师会调整这些变量来满足您的需求。
5. 常见用例：何时优先考虑硬度而非韧性
每种应用都需要不同的工具特性。以下是快速指南：
| 应用 | 建议余额 |
|---|---|
| 高速精加工 | 硬度更高 |
| 重载粗加工 | 更强韧 |
| 切削铸铁 | 中等韧性 |
| 不锈钢加工 | 均衡 |
| 切割航空航天合金（例如 Inconel） | 涂层高硬度 |
| 频繁中断的工具 | 高韧性 |
了解您的工作需求将帮助您选择更好的工具并避免停机。
6. 选择切削刀具时应避免的错误
决策者常犯的一些错误：
1). 总是选择最难的工具
硬度越高并不一定越好。如果切口粗糙或不连续，硬度过高可能会导致裂纹。
2). 忽略机器状况
老旧或不稳定的机器可能会震动。如果工具不够坚固，就会过早损坏。
3). 所有东西都使用一个等级
不同的材料和工序需要不同的硬质合金牌号。使用同一种刀具进行各种加工会缩短刀具寿命。
7. 如何在实际应用中检查工具性能
不要仅仅依赖实验室的规格。您可以使用以下指标来监控工具的实际性能：
刀具寿命（每个刀具的时间或零件数）
表面光洁度质量
每班换刀次数
切屑形成和颜色
出现碎裂或微裂纹的迹象
如果您的工具磨损太快或损坏，您可能需要更坚固的等级。
如果它们变钝得太快，请考虑使用更硬的材料或更好的涂层。
8. 为您的车间选择合适的硬质合金牌号
并非所有切割作业都相同，也并非所有碳化钨材质都能满足所有需求。以下是一个简单的表格：
| 切削条件 | 推荐硬质合金牌号 | 为什么？ |
|---|---|---|
| 高速、平滑切割 | 细颗粒、低钴 | 最大耐磨性 |
| 间断或重度切割 | 粗晶粒、高钴 | 提高抗冲击性 |
| 混合材料 | 中等颗粒，均衡的钴 | 良好的通用解决方案 |
| 超级合金或钛 | 细颗粒，高级涂层 | 耐热、耐磨损 |
9. 涂层在平衡硬度和韧性中的作用
涂层有助于减少硬度与韧性之间的矛盾。例如：
TiAlN：增加耐热性和耐磨强度
DLC：减少摩擦和积屑瘤
CVD 金刚石：非常适合切割非金属或磨料复合材料
涂层工具具有坚硬的表面以耐磨损，并具有坚韧的核心以吸收冲击。
如果您的工具磨损太快或崩裂太频繁，涂层选择会产生很大的作用。
最后的想法
选择碳化钨切削刀具不仅仅是选择最硬的材料或最便宜的选择。
这是根据您的应用、机器设置和切削参数选择硬度和韧性之间的适当平衡。
实现正确的平衡意味着：
更长的刀具寿命
更好的零件质量
减少停机时间和工具更换时间
每次购买工具都能获得更多价值
如果您不确定哪种等级或涂层最适合您的操作，请咨询值得信赖的供应商，例如 重新顶部。
正确的支持可以为您节省资金并长期改善您的加工效果。
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