加工中心切削刀具與加工對象的化
刀具的磨損是機械磨損和化學磨損綜合作用的結果。機械磨損上要包括磨料磨損、黏結磨損、塑性磨損和微觀斷裂等。化學磨損主要是指在高溫下刀具材料的組分與工件材料發生的化學反應、化學溶解，以及刀具與工件間元素的擴散等。已有的研究表明：刀具切削加了時的磨損與所加工的工件材料和切削條件密切相關，在不同的切削條件下加工不同的下件材料時，占主導地位的磨損機制有所不同。例如，在低速切削刊，由于溫度較低，其磨損機制常表現為磨料磨損：而在高速切削時，高溫引起的化學反應、氧化磨損和擴散磨損則占毛導地位。加工中心由于在高溫下工件材料硬度有所下降，因而磨料磨損逐漸減小。
切削刀具與加工對象的化學性能匹配，主要是指刀具與工件材料的化學親和力、化學反應、擴散、黏結和溶解等化學性能參數應相互匹配。具有不同組分的刀具(如高速鋼刀具、硬質合金刀具、超硬刀具等)所適合加工的工件剌料有所不同。當刀具與工件中的元素化學親和力強(易產生化學反應、相耳黏結或擴散)時，應設法回避。例如，含有SiC顆粒或SiC晶須的刀具材料在加[鎳基合金時表現出優良的切削性能，但在加工釧件時卻發生急劇磨損。這是因為SiC很容易在切削高溫作用卜與工件材料十的Fe產生化學反應，其反應式為4Fe十SiC~FeSj十Fe3CA1203陶瓷的化學加工中心惰性大于TiC和WC，即使在熔化溫度時，A1203，j鋼也刁；起化學反應：
其次，A1203在Fe中的溶解率比WC低4～5倍。因此，L刀削加工銅件時，A1203陶瓷刀具的擴散磨損很小。另外，^1903陶瓷中含有鋁元素，因此Ale03陶瓷刀具在加廠鋁及鍆臺金時存在較大化學親和力，很容易出現較大的黏結磨損和擴．散磨損。A110／I匯和A[：03／(WC、TiC)等陶瓷刀具中均含有儡及鈦元素，用這類陶瓷刀具加工鈦及鈦合金、鋁及鋁合金時也存在較大的化學親和力，因此應避免用此類刀具加工鋁、鈦及其合金。
Si3N4基陶瓷刀具在鑄鐵和鎳基合金的切削加工中得到廣泛應用。Si3N~加工中心基陶瓷高速切削鑄鐵時主要發生磨料磨損，而高速切削碳鋼時毛要發生化學磨損。化學磨損本身在陶瓷刀具的總磨損量中所占比例一股并不大，但化學磨損的重要作用在于它能人大加劇機械磨損，例如，化學溶解及擴散作用會引起陶瓷農面強度減弱，加劇刀具與工件間的黏結，從而導致嚴重的黏結磨損和微觀斷裂磨損。用Si3N4陶瓷刀具切削45鋼時刀具的磨損比切削灰鑄鐵時得多，L刀削鑄鐵時上件與刀具之間的Fe、si等元素的相互擴散作用比切削鋼件時小得多。由十Si3N4、Fe之間存在較大化學親和力以及Si和Fe之間的相互擴散，因此Si3N4刀具不適合高速切削純鐵和碳鋼等材料，因為高速切削時產生的高溫會大大加劇Si3N4與此類工件間的化學作用及元素的擴散，導致Si3N4刀具磨損的加劇。因此，加工中心在加工鋼時，Si3N4陶瓷／J具的磨損主要與刀具和工件間的化學作用有關。
金剛石刀具適合加工非會屬材料，有色余屆及其合余。在切削有色金屬時，金剛石刀具的壽命是硬質合全／J具的幾十倍甚至幾百倍：在加下含硅量較高(10％以上)的鋁合金時，金剛石刀具的耐用度是硬質合金的10~50倍。但是，金剛石的熱穩定性比較差，切削溫度達到800~C時就會損失其硬度：金剛石刀具不適合加工鋼鐵類材料，因為金剛石與鐵族元素之間有很強的化學親和力，在高溫下鐵原子容易與碳原子相互作用使其轉化為石墨結構，使刀具極易損壞。立方氮化硼的硬度僅決于金剛石，并且具有很高的熱穩定性，可承受1200~0以卜的切削溫度。具******優點，是在高溫( 1200~•1300~C)F不會i9鐵族金屬發生化學反應。CBN的化學惰性大，在中性、加工中心還原性氣體介質中對酸和堿具有很高的化學穩定忭，與鐵族元素在1200—1300~C時也不起化學反應。研究表叫：CBN與各種材料的黏結和擴散作用比硬質合金小得多，CBN具有很高的抗氧化能力，在1000~C時也不會發生氧化現象。加工中心由于CBN具有超硬特性、高熱穩定性、高化學穩定性而引起廣泛關注，在高速切削鑄鐵件時，可使用CBN刀具。但足鑄件的金相組織對CBN刀具的選用有•定影響，在以人十500m／iron的切削速度加工以珠光體為主的鑄件時，可使用CBN刀具：當加)：的鑄件以鐵索體為主時，由于擴散磨損的原因，不宜使用CBN／J具，而應采川陶瓷刀具。
切削刀具與加工對象的化學性能匹配，主要是指刀具與工件材料的化學親和力、化學反應、擴散、黏結和溶解等化學性能參數應相互匹配。具有不同組分的刀具(如高速鋼刀具、硬質合金刀具、超硬刀具等)所適合加工的工件剌料有所不同。當刀具與工件中的元素化學親和力強(易產生化學反應、相耳黏結或擴散)時，應設法回避。例如，含有SiC顆粒或SiC晶須的刀具材料在加[鎳基合金時表現出優良的切削性能，但在加工釧件時卻發生急劇磨損。這是因為SiC很容易在切削高溫作用卜與工件材料十的Fe產生化學反應，其反應式為4Fe十SiC~FeSj十Fe3CA1203陶瓷的化學加工中心惰性大于TiC和WC，即使在熔化溫度時，A1203，j鋼也刁；起化學反應：
其次，A1203在Fe中的溶解率比WC低4～5倍。因此，L刀削加工銅件時，A1203陶瓷刀具的擴散磨損很小。另外，^1903陶瓷中含有鋁元素，因此Ale03陶瓷刀具在加廠鋁及鍆臺金時存在較大化學親和力，很容易出現較大的黏結磨損和擴．散磨損。A110／I匯和A[：03／(WC、TiC)等陶瓷刀具中均含有儡及鈦元素，用這類陶瓷刀具加工鈦及鈦合金、鋁及鋁合金時也存在較大的化學親和力，因此應避免用此類刀具加工鋁、鈦及其合金。
Si3N4基陶瓷刀具在鑄鐵和鎳基合金的切削加工中得到廣泛應用。Si3N~加工中心基陶瓷高速切削鑄鐵時主要發生磨料磨損，而高速切削碳鋼時毛要發生化學磨損。化學磨損本身在陶瓷刀具的總磨損量中所占比例一股并不大，但化學磨損的重要作用在于它能人大加劇機械磨損，例如，化學溶解及擴散作用會引起陶瓷農面強度減弱，加劇刀具與工件間的黏結，從而導致嚴重的黏結磨損和微觀斷裂磨損。用Si3N4陶瓷刀具切削45鋼時刀具的磨損比切削灰鑄鐵時得多，L刀削鑄鐵時上件與刀具之間的Fe、si等元素的相互擴散作用比切削鋼件時小得多。由十Si3N4、Fe之間存在較大化學親和力以及Si和Fe之間的相互擴散，因此Si3N4刀具不適合高速切削純鐵和碳鋼等材料，因為高速切削時產生的高溫會大大加劇Si3N4與此類工件間的化學作用及元素的擴散，導致Si3N4刀具磨損的加劇。因此，加工中心在加工鋼時，Si3N4陶瓷／J具的磨損主要與刀具和工件間的化學作用有關。
金剛石刀具適合加工非會屬材料，有色余屆及其合余。在切削有色金屬時，金剛石刀具的壽命是硬質合全／J具的幾十倍甚至幾百倍：在加下含硅量較高(10％以上)的鋁合金時，金剛石刀具的耐用度是硬質合金的10~50倍。但是，金剛石的熱穩定性比較差，切削溫度達到800~C時就會損失其硬度：金剛石刀具不適合加工鋼鐵類材料，因為金剛石與鐵族元素之間有很強的化學親和力，在高溫下鐵原子容易與碳原子相互作用使其轉化為石墨結構，使刀具極易損壞。立方氮化硼的硬度僅決于金剛石，并且具有很高的熱穩定性，可承受1200~0以卜的切削溫度。具******優點，是在高溫( 1200~•1300~C)F不會i9鐵族金屬發生化學反應。CBN的化學惰性大，在中性、加工中心還原性氣體介質中對酸和堿具有很高的化學穩定忭，與鐵族元素在1200—1300~C時也不起化學反應。研究表叫：CBN與各種材料的黏結和擴散作用比硬質合金小得多，CBN具有很高的抗氧化能力，在1000~C時也不會發生氧化現象。加工中心由于CBN具有超硬特性、高熱穩定性、高化學穩定性而引起廣泛關注，在高速切削鑄鐵件時，可使用CBN刀具。但足鑄件的金相組織對CBN刀具的選用有•定影響，在以人十500m／iron的切削速度加工以珠光體為主的鑄件時，可使用CBN刀具：當加)：的鑄件以鐵索體為主時，由于擴散磨損的原因，不宜使用CBN／J具，而應采川陶瓷刀具。
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