五轴联动加工中切削淬火钢选用哪些刀具材料

五轴联动加工可以实现一次装夹完成铣削、钻孔、攻丝等多面加工，可对形状复杂、多线型、异形曲面等特点的高复杂性零件进行高效高动态、高速高节拍的加工，缩短上下料的辅助时间，降低多序加工时的设备采购成本和工装夹具的使用成本，提高产品加工精度和加工效率。

五轴联动加工

淬火钢，指金属经过淬火后，其组织为马氏体，硬度大于S50HRC的钢。一般淬火钢的硬度为50HRC~65HRC，个别钢种和渗碳淬火（表层）的硬度可达70HRC。淬火钢的抗拉强度σb为2100MPa~2600MPa，导热系数K为7.2W/m·K~3.6W/m·K。按照工件材料切削加工性分级，属于9a级，是最难切削的材料。

过去，一般认为淬火钢的硬度高，只能采用磨削加工。随着切削技术的进步，为了提高加工效率，以防工件形状复杂不能磨削和工件淬火后形状产生变形，往往留出较大余量，在淬火后切除，一般采用车削、铣削、钻削、铰削和镗削等切削加工。

在五轴联动加工中，适于切削淬火钢的刀具材料如下：

1.硬质合金。选用硬质合金时，首先选用含TaC或NbC的超细晶粒硬质合金。因为这种硬质合金，添加TaC或NbC后可细化合金的晶粒，使在800高温下强度（σbb）提高150MPa~300MPa，常温硬度可提高1.5HRA~2HRA，同时也提高硬质合金抗热裂和热塑性变形的能力。五轴联动加工时，只要是硬质合金都可以切削淬火钢，只不过是易造成打刀、崩刃和刀具耐用度低而已。

2.陶瓷刀具。陶瓷刀具材料具有高硬度（93.5HRA-95.5HRA）高耐热性（1200C~1300C），抗弯强度σbb为800MPa~1200MPa。它可以车铣镗、刨淬火钢。用陶瓷刀具切削淬火钢的刀具耐用度和切削速度均高于硬质合金。

3.立方氮化硼复合片（PCBN）刀具。它的硬度为8000HV~9000HV，复合后抗弯强度σbb为900MPa-1300MPa，导热系数K为79.52W/m·K，耐热性为1400C~15000，它是五轴联动加工中，高速半精和精加工淬火钢的最好刀具材料。