整體硬質合金刀具在航空航太業、模具製造業、汽車製造業、機床製造業等領域得到越來越廣泛的應用，尤其是在高速切削領域佔有越來越重要的地位。在高速切削領域，由於對刀具安全性、可靠性、耐用度的高標準要求，整體硬質合金刀具內在和表面的品質要求也更加嚴格。而隨著硬質合金棒材尤其是超細硬質合金材質內在品質的不斷提高，整體硬質合金刀具表面的品質情況越來越受到重視。

眾所周知，硬質合金刀具的使用壽命除了與其耐磨性有關外，也常常表現在崩刃、斷刃、斷裂等非正常失效方面，磨削後刀具的磨削裂紋等表面缺陷則是造成這種非正常失效的重要原因之一。這些表面缺陷包括經磨削加工後暴露於表面的硬質合金棒料內部粉末冶金製造缺陷(如分層、裂紋、未壓好、孔洞等)以及磨削過程中由於不合理磨削在磨削表面造成的磨削裂紋缺陷，而磨削裂紋則更為常見。這些磨削裂紋，採用肉眼、放大鏡、浸油吹砂、體視顯微鏡和工具顯微鏡等常規檢測手段往往容易造成漏檢，漏檢的刀具在使用時尤其是在高速切削場合可能會造成嚴重的後果，因此整體硬質合金刀具產品磨削裂紋缺陷的危害很大。因此對整體硬質合金刀具磨削裂紋的產生原因進行分析和探討，並提出有效防止磨削裂紋的工藝改進措施具有很重要的現實意義。

硬質合金鋸片是木製品加工最常用的刃具，硬質合金鋸片的品質與加工產品的品質有密切關係。正確的合理地選用硬質合金鋸片對於提高產品品質、縮短加工週期、減少加工成本具有重要的意義。

如何鑒別優質的硬質合金鋸片？

硬質合金鋸片由鋸板和硬質合金鋸齒兩部分組成。硬質合金鋸齒目前基本上是進口的，優質鋸片所用的合金顆粒較厚、較大，因為這樣的合金鋸齒可經多次刃磨，使用壽命長，硬質合金的焊接品質也十分重要，焊縫要薄並且均勻，這樣鋸齒上能承受更大的切削力。鋸片鋸板的品質是十分重要的。因為鋸片調整旋轉，它既要傳遞切削力又要保持工作的穩定性。優良的鋸片不僅具有靜態幾何尺寸和精確度，更重要的是它的動態特性。當鋸片連續切削時，合金鋸齒切削所產生的熱會傳導給鋸板，使鋸板的溫度升高，優質的鋸板在這種情況下還能保持表態的精度，而質差的鋸片就會發生鋸板翹曲，影響鋸切精度。鋸板的動態穩定性對於幾片鋸片成組使用的精況尤為重要。當多片鋸設備使用一組不穩定的鋸片又如何能保證縱向開料的品質。鋸板和刀頭是優質鋸片不可分割的組成部分。

硬質合金薄刀具有極高的耐磨性，正確使用能提高切割品質，延長刀片的使用壽命，反之則容易導致刀片破碎，操作人員在使用時應注意以下事項：

一 選購及運輸：

1. 選擇硬質合金薄刀，表面光潔度一定達到鏡面標準。因為紙板經過縱切機時，粘合劑往往未能完全固化，難免附著在刀片上，表面光潔的刀片，易於擦除乾淨，否則時間長了，刀面殘留粘合劑固化後形成堅硬的膠垢，影響刀片切紙品質。
2. 由於硬質合金薄刀硬度高、脆性大，在搬運、保管及安裝使用時切記輕拿輕放，水準放置，切忌與任何硬物發生衝擊碰撞。

二 裝刀

1. 硬質合金薄刀要與設備精度水準相選擇匹配。精度低、速度慢的薄刀縱切機建議不要使用硬質合金鋼刀，因為這類設備上，刀片往往因機械干擾而縮短壽命。裝刀前務必檢查刀盤運轉端面跳動量是否正常（0.1mm以內），刀盤平整度是否符合標準。
2. 注意刀盤和刀片是否有異物，刀片、刀盤擦淨後將刀裝入刀盤。
3. 確認刀片、刀盤無異物且配合間隙正確後對角緊固壓盤螺栓，授力均勻，鬆緊適度，切忌強硬裝配、擊打刀片、切忌刀片與下刀座發生干涉摩擦，否則將造成刀片破裂。
4. 建議在刀片與壓盤間加裝紙質墊圈，以緩衝刀片與壓盤之間的強硬配合。

硬質合金硬度檢測

硬質合金硬度檢測主要採用洛氏硬度計，測試HRA硬度值。PHR系列可擕式洛氏硬度計十分適於測試硬質合金的硬度。儀器重量只有0.7kg，精度與臺式洛氏硬度計相同，使用和攜帶都十分方便。

硬質合金是一種金屬，通過硬度試驗可以反映硬質合金材料在不同的化學成分、組織結構及熱處理工藝條件下機械性能的差異，因此硬度試驗廣泛應用於硬質合金性能的檢驗、監督熱處理工藝的正確性及新材料的研究。

硬質合金硬度檢測的特點

硬質合金硬度試驗的特點是：它屬於非破壞性試驗，試驗方法比較簡單。硬質合金的硬度檢測對其試件的形狀及尺寸適應性較強，試驗效率高。另外，硬質合金材料硬度與其他物理特性之間存在一定的對應關係。

硬質合金工具鋼的特性：

（1） 硬度
工具鋼製成工具經熱處理後具有足夠高的硬度，如用於金屬切削加工的工具一般在HRC60以上。工具在高的切削速度和加工硬材料所產生高溫的受熱條件下，仍能保持高的硬度和良好的紅硬性。碳素工具鋼和合金工具鋼一般在180℃~250℃、高速工具鋼在600℃左右的工作溫度下，仍能保持較高的硬度。紅硬性對熱變形模具和高速切削刀具用鋼是非常重要的性能。

（2） 耐磨性
工具鋼具有良好的耐磨性，即抵抗磨損的能力。工具在承受相當大的壓力和摩擦力的條件下，仍能保持其形狀和尺寸不變。

（3） 強度和韌性
工具鋼具有一定的強度和韌性，使工具在工作中能夠承受負荷、衝擊、震動和彎曲等複雜的應力，以保證工具的正常使用。

（4） 其他性能
由於各種工具的工作條件不同，工具用鋼還具有一些其他性能，如模具用鋼還應具有一定的高溫力學性能、熱疲勞性、導熱性和耐磨腐蝕性能等。

選用硬質合金鑽頭時，需要考慮鑽削加工的尺寸精度要求，加工穩定性，排屑與冷卻液，每孔加工成本等等因素。

加工精度

選用硬質合金鑽頭時，首先需要考慮鑽削加工的尺寸精度要求。一般來說，被加工孔徑越小，其公差也越小。因此，鑽頭製造商通常根據被加工孔的名義直徑尺寸對鑽頭進行分類。在上述四種類型的硬質合金鑽頭中，整體硬質合金鑽頭的加工精度最高(φ10mm整體硬質合 金鑽頭的公差範圍為0～0.03mm)，因此它是加工高精度孔的最佳選擇；焊接式硬質合金鑽頭或可更換硬質合金齒冠鑽頭的公差範圍為0～0.07mm，比較適合一般精度要求的孔加工；安裝硬質合金可轉位刀片的鑽頭比較適合重載粗加工，雖然它的加工成本通常低於其他幾種鑽頭，但其加工精度也比較低，公差範圍為0～0.3mm(取決於鑽頭的長徑比)，因此它一般用於精度要求不高的孔加工，或者通過換裝鏜刀片完成孔的精加工。

加工穩定性

過去，人們一直認為鑽削加工必須在較低的進給量和切削速度下進行，這種觀點在使用普通鑽頭的加工條件下曾經是正確的。如今，隨著硬質合金鑽頭的出現，鑽削加工的概念也發生了變化。事實上，通過正確選用合適的硬質合金鑽頭，可以大幅度提高鑽削生產率，降低每孔加工成本。

硬質合金鑽頭的基本類型

可供用戶選擇的硬質合金鑽頭分為四種基本類型：整體硬質合金鑽頭、硬質合金可轉位刀片鑽頭、焊接式硬質合金鑽頭和可更換硬質合金齒冠鑽頭。每種鑽頭都具有適合特定加工條件的優點。

整體硬質合金鑽頭
整體硬質合金鑽頭適於在先進的加工中心上使用。這種鑽頭採用細顆粒硬質合金材料製造，為延長使用壽命，還進行了TiAlN塗層處理，專門設計的幾何刃型使鑽頭具有自定心功能，在鑽削大多數工件材料時具備良好的切屑控制及排屑性能。該鑽頭的自定心功能和嚴格控制的製造精度可確保孔的鑽削品質，鑽削後不需再進行後續精加工。

硬質合金圓鋸片的選購及正確使用方法

一、如何正確選購鋸片?

1、基本資料：
①機器主軸轉速；
②加工工件厚度及材質；
③刀鋸外徑尺寸及孔徑（軸徑）

2、選擇依據：由主軸轉數和擬相配鋸片外徑計算，切削速度：V=π×外徑D×轉數N/60（米/秒）合理的切削速度一般在60-90米/秒，
具體建議：
材料 切削速度
軟木 60-90（米/秒）
硬木 50-70（米/秒）
刨花板、膠合板 60-80（米/秒）
切削速度過大，機床振動大、嗓音大，鋸片穩定性降低，加工品質下降，切削速度過小，生產效率降低。同樣的送料速度，每齒切削量增加，影響加工品質和刀鋸的壽命。因為鋸片直徑D和主軸轉速N是冪函數關係，在實際應用中，合理提高轉速，減少鋸片直徑最為經濟。

硬質合金圓鋸片的使用

硬質合金鋸片因具有硬度高，耐衝擊、耐磨損、在高溫下仍能保持正常切削能力等優點，在木材加工行業中廣泛使用。恰當使用硬質合金鋸片可以減少刃磨次數，提高表面品質，達到以鋸代刨的目的，從而提高工作效率和出材率。

問：經常見到硬質合金鋸片表面印有Y和G兩個英文字母，請問它們代表什麼意思？　
答：硬質合金常用的種類有鎢鈷類（代號YG）、鎢鈦類（代號YT）。由於鎢鈷類的硬質合金抗衝擊性較好，在木材加工行業中使用更為廣泛。木材加工中常用的型號為YG8-YG15，YG後面的數字表示鈷含量的百分數，鈷含量增加，合金的抗衝擊韌性和抗彎強度有所提高，但硬度和耐磨性卻有所下降，要根據實際情況加以選用。

問：如何選擇硬質合金圓鋸片？
答：實際選用硬質合金圓鋸片要考慮被鋸切材料的種類、厚度、鋸切的速度、鋸切的方向、送料速度、鋸路寬度等具體問題。而這些問題最終歸結為對鋸片的齒型、角度等參數的選擇，下面對鋸片的幾何參數選擇做一簡要的介紹。

第一、鋸片齒型的選擇
　　圓鋸片的齒型分為左右齒、錐形齒、平齒、梯形齒、月牙形齒等，實際使用中主要根據被鋸切原材料的類型進行選擇。
　　左右齒適用於開條和橫鋸各種軟、硬材和刨花板；裝有防反彈力保護齒的左右齒適用於縱向切割各種有樹節的板材；帶有負前角的左右齒鋸片由於鋸齒鋒利、鋸切品質好，通常用於貼面板的鋸切。

　　錐形齒常用於裁板鋸的槽鋸片中，在鋸切雙貼面的人造板時，槽鋸完成底面的開槽加工，主鋸完成板材的鋸切加工，以防止鋸口出現崩碴現象。

　　平齒主要用於普通木材的鋸切，這種鋸片成本較低，但鋸口較粗糙。

　　梯形齒和平齒的組合使用不配槽鋸片也可獲得較高的鋸切品質，鋸切時不會出現貼面崩裂現象，適用於各種雙貼面人造板的鋸切。

第二、鋸齒角度的選擇
　　鋸齒部分的角度參數比較複雜，而正確選擇鋸片的角度參數是決定鋸切品質的關鍵。最主要的角度參數是前角、後角、楔角。
　　前角主要影響鋸切木屑所消耗的力。前角越大鋸齒切削銳度越好，鋸切越輕便，推料越省力。一般被加工材料材質較軟時，選較大的前角，反之則選較小的前角。


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硬質合金粉末注射成形技術的優勢

注射成形技術生產粉末冶金零件對原料粉末要求苛刻，在0.1-10μm粒度範圍內的粉末生產的製品才易於達到高的尺寸精度。現行硬質合金所用生產原料基本上都屬於該粒度範圍，滿足MIM技術對原料粉末的要求，因此硬質合金的原料粉末可直接應用于注射成形工藝，不增加原料成本，這是硬質合金注射成形技術的一大優勢。

硬質合金具有高硬度、高強度、耐磨損、耐腐蝕、耐高溫和膨脹係數小等一系列優點，是金屬加工、礦山開採、石油鑽探、國防軍工等不可缺少的工具材料，此外，近年來硬質合金在手錶表殼等耐磨裝飾零件中也得到了廣泛應用。傳統的硬質合金生產方法（壓制－燒結法）只能生產形狀較為簡單的製品，因而限制了硬質合金的應用範圍。冷、熱等靜壓能生產形狀複雜的製品，但成本很高，不適合大規模生產。硬質合金注射成形技術的產生拓寬了硬質合金的應用領域，該技術能以較低的成本生產出接近最終形狀的、幾何形狀複雜而普通模壓和其他方法難以生產的製品。


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