硬质合金材料切削刀具企业正式进军汽车发动机刀具领域

硬质合金材料切削刀具企业正式进军汽车发动机刀具领域
汽车工业是专用刀具应用最多的行业，也是衡量一个国家刀具技术水平高低的标志。发动机是汽车的心脏，其专用刀具具有高精密性，十分复杂，技术水平又高于汽车其它部件专用刀具。

当前，我国汽车工业发展迅猛，汽车发动机年产量逾千万台，每年汽车发动机刀具市场规模达70多亿元。“然而，这些刀具严重依赖进口，其中超过80%的市场份额被国外企业占据。

打破垄断，替代进口，成为我国发展切削刀具产业的重要部署。”“钻石切削”工作人员介绍。 根据计划，“汽车发动机配套高效刀具开发”课题将于2014年年底完成，届时该课题将开发出60多个系列刀具产品，奇瑞、神龙两条国产汽车发动机生产线上的刀具国产化率将达到90%，产品成本相较进口降低40%至60%。

硬质合金的介绍

(1)硬质合金刀具的种类

按晶粒大小区分，硬质合金可分为普通硬质合金、细晶粒硬质合金和超细晶粒硬质合金。按主要化学成分区分，硬质合金可分为碳化钨基硬质合金和碳化钛基硬质合金。碳化钨基硬质合金包括钨钴类（YG）、钨钴钛类（YT）和添加稀有碳化类（YW）三类，它们各有优缺点，主要成分为碳化钨（WC）、碳化钛（Tic）、碳化铌（NbC）等常用的金属粘接相是Co。碳化钛基硬质合金是以Tic为主要成分的硬质合金，常用的金属粘接相Mo和Ni。(2)硬质合金刀具的历史

刀具的发展在人类进步的历史上占有重要的地位。中国早在公元前28～前20世纪，就已出现黄铜锥和紫铜的锥、钻、刀等铜质刀具。战国后期(公元前三世纪)，由于掌握了渗碳技术，制成了铜质刀具。当时的钻头和锯，与现代的扁钻和锯已有些相似之处。

然而，刀具的快速发展是在18世纪后期，伴随蒸汽机等机器的发展而来的。1783年，法国的勒内首先制出铣刀。1792年，英国的莫兹利制出丝锥和板牙。有关麻花钻的发明最早的文献记载是在1822年，但直到1864年才作为商品生产。

1923年，德国的施勒特尔往碳化钨粉末中加进10%～20%的钴做粘结剂，发明了碳化钨和钴的新合金，硬度仅次于金刚石，这是世界上人工制成的第一种硬质合金。用这种合金制成的刀具切削钢材时，刀刃会很快磨损，甚至刃口崩裂。1929年美国的施瓦茨科夫在原有成分中加进了一定量的碳化钨和碳化钛的复式碳化物，改善了刀具切削钢材的性能。这是硬质合金发展史上的又一成就。

近二十年来，涂层硬质合金也问世了。1969年瑞典研制成功了碳化钛涂层刀具，刀具的基体是钨钛钴硬质合金或钨钴硬质合金，表面碳化钛涂层的厚度不过几微米，但是与同牌号的合金刀具相比，使用寿命延长了3倍，切削速度提高25%～50%。20世纪70年代已出现第四代涂层工具，可用来切削很难加工的材料。(3)硬质合金刀具的性能

硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，特别是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的温度下也基本保持不变，在1000℃时仍有很高的硬度。硬质合金广泛用作刀具材料，如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等，用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材，也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。现在新型硬质合金刀具的切削速度等于碳素钢的数百倍。(4)硬质合金刀具的用途

硬质合金还可用来制作凿岩工具、采掘工具、钻探工具、测量量具、耐磨零件、金属磨具、汽缸衬里、精密轴承、喷嘴、五金模具（如拉丝模具、螺栓模具、螺母模具、以及各种紧固件模具，硬质合金的优良性能逐步替代了以前的钢铁模具）。(5)硬质合金刀具的选择在选择刀具的角度时，需要考虑多种因素的影响，如工件材料、刀具材料、加工性质(粗、