具有代表性的高硬度材料有模具鋼、淬火鋼和軋輥等,對這種材料以往大都采用磨削方法進行精加工。現在為了降低生產成本而改用切削加工。
欲實現對高硬度材料進行切削加工,必須具備的條件是刀具硬度應遠遠高于被切削材料的硬度。此外,由于對高硬度材料進行切削加工時,刀頭的溫度非常高,所以它還需具備以下各種特性:
耐塑性變形性能很好,即高溫硬度很好。
化學穩定性很好,即不會與被切削材料、氧氣和切削液等發生化學反應,也不會出現熱分解現象。
熱傳導率很好,即高溫刀頭不會因熱沖擊而產生缺損現象。
以往大都用立方氮化硼(cbn)刀具對高硬度材料進行高速切削和斷續切削加工。與立方氮化硼刀具相比,陶瓷刀具的韌性較差,在可靠性方面也稍差一些。但陶瓷刀具的價格比立方氮化硼刀具便宜,所以在降低生產成本方面非常有利。只要在實際使用時注意刀頭的形狀和選擇最合適的切削條件,以保證整個加工過程一開始即進入穩定狀態,那么完全可以用陶瓷刀具代替立方氮化硼刀具加工高硬度材料。