听劝！掌握不锈钢加工刀具要求，少走弯路不踩坑

　　在机械加工领域，不锈钢凭借其稳定的耐腐蚀性、强度高和良好的外观，被广泛应用于某航、医疗器械、建筑装饰等多个行业。然而，不锈钢特殊的材料特性，给加工过程带来了诸多挑战，这对加工工具刀具提出了严苛要求。深入了解不锈钢加工刀具的要求，对于提高加工效率、保证加工质量、降低生产成本具有重要意义。

　　一、不锈钢材料特性及其加工难点

　　1. 切削力大

　　不锈钢材料的强度和硬度较高，在切削过程中，需要承受较大的切削力。例如，奥氏体不锈钢的屈服强度相对较高，加工时切削力比普通碳钢高出 20% - 50%。这不仅对强度和刚性提出了考验，还容易导致磨损加剧，影响加工精度。

　　2. 加工硬化严重

　　不锈钢在切削过程中容易产生加工硬化现象，尤其是奥氏体不锈钢。加工硬化会使已加工表面的硬度显著提高，增加后续切削的难度，进一步加剧磨损，缩短使用寿命。

　　3. 导热性差

　　与碳钢相比，不锈钢的导热系数较低，约为碳钢的 1/3 - 1/4。在切削过程中，产生的热量难以迅速传递出去，大量热量积聚在刃口处，导致温度升高，加速磨损，甚至可能引发变形和破损。

　　4. 粘刀现象严重

　　不锈钢中的合金元素在切削高温下容易与材料发生亲和作用，导致切屑与刃口粘连，形成积屑瘤。积屑瘤会改变实际切削刃形状，影响加工精度和表面质量，同时还会加剧刀具磨损。

　　二、不锈钢加工刀的要求

　　1. 刀具材料要求

　　高速钢

　　高速钢具有较高的强度和韧性，刃口可磨得较为锋利，适合制造复杂形状的刀具，如钻头、丝锥等。在不锈钢加工中，含钴高速钢刀具能在一定程度上提高切削性能，延长刀具使用寿命。但高速钢的耐热性相对较低，在高温下硬度会下降，因此适用于低速切削。

　　硬质合金

　　硬质合金刀具具有硬度高、耐磨性好、耐热性强等优点，是不锈钢加工中应用广泛的刀具材料。其中，钨钴类(YG)硬质合金刀具韧性较好，适用于粗加工;钨钛钴类(YT)硬质合金刀具耐磨性好，适用于精加工。近年来，涂层硬质合金刀具得到了广泛应用，通过在刀具表面涂覆一层或多层硬度高、耐磨性好的涂层，如 TiC、TiN、TiAlN 等，可显著提高刀具的切削性能和使用寿命。

　　陶瓷刀具

　　陶瓷刀具具有高硬度、高耐磨性、高热硬性和化学稳定性等优点，能在高速切削下保持良好的切削性能。在不锈钢加工中，陶瓷刀具可实现高速切削，提高加工效率，降低加工成本。但陶瓷刀具的韧性较差，对切削参数和加工条件要求较高，适用于连续切削和精加工。

　　2. 刀具几何形状要求

　　前角

　　为了减小切削力和降低加工硬化程度，在不锈钢加工中，刀具通常采用较大的前角。但前角过大，会降低它的强度，容易导致破损。因此，需要根据具体的加工条件和刀具材料，合理选择前角。一般来说，高速钢刀具的前角可选择 12° - 20°，硬质合金刀具的前角可选择 6° - 12°。

　　后角

　　为了减少刀具后刀面与工件已加工表面之间的摩擦，降低切削热的产生，应具有适当的后角。后角过小，会加剧刀具磨损;后角过大，会降低强度。在不锈钢加工中，后角一般选择 6° - 10°。

　　刃倾角

　　刃倾角的选择对切屑的流向和刀具的受力情况有重要影响。在不锈钢加工中，为了使切屑流向待加工表面，避免切屑划伤已加工表面，通常采用正值刃倾角，一般为 3° - 10°。

　　3. 刀具涂层要求

　　刀具涂层可以有效提高刀具的耐磨性、耐热性和抗粘结性，减少刀具磨损，延长刀具使用寿命。在不锈钢加工中，常用的刀具涂层有 TiN、TiC、TiAlN 等。TiN 涂层具有良好的耐磨性和抗粘结性，能有效降低切削力，提高加工表面质量;TiC 涂层硬度高，耐磨性好，可提高刀具的切削性能;TiAlN 涂层具有更高的硬度和耐热性，适用于高速切削。

　　三、不锈钢加工刀具的选择与应用案例

　　1. 车削加工

　　在不锈钢车削加工中，对于粗车，可选用 YG8 等钨钴类硬质合金刀具，采用较大的切削深度和进给量，以提高加工效率。对于精车，可选用 YT15 等钨钛钴类硬质合金刀具，采用较小的切削深度和进给量，以保证加工精度和表面质量。同时，可选择 TiAlN 涂层刀具，提高刀具的切削性能和使用寿命。

　　2. 铣削加工

　　在不锈钢铣削加工中，对于面铣，可选用硬质合金可转位铣刀，根据加工要求选择合适的刀具直径和齿数。对于立铣，可选用高速钢或硬质合金立铣刀，根据加工深度和形状选择合适的刀具长度和刃数。在铣削过程中，合理选择切削参数，采用顺铣方式，可降低切削力，提高加工表面质量。

　　3. 钻孔加工

　　在不锈钢钻孔加工中，可选用含钴高速钢钻头或硬质合金钻头。为了改善排屑性能，可采用群钻或内冷却钻头。在钻孔过程中，控制好切削速度和进给量，避免钻头过热和折断。

　　在不锈钢加工过程中，选择合适的加工刀具，合理确定切削参数，对于提高加工效率、保证加工质量、降低生产成本至关重要。随着材料科学和制造技术的不断发展，新型工具材料和刀具结构不断涌现，为不锈钢加工提供了更多的选择和解决方案。加工企业应根据自身的加工需求，不断探索和创新，选择适合的加工工具和工艺方法，提升企业的市场竞争力。