日本機械工具業以陶瓷刀具為新品種

　　全球切削工具的市場規模約1.1萬億日元，其中，美國和歐洲各為4000億日元，亞洲地區為3000億日元。預計世界工具需求的年增長率至2003年時為3%，至2006年時為2.6%，用戶的擴大主要集中在美國和亞洲，因此，日本工具行業將大力開拓海外市場。2000年日本工具出口比例*達到20%。
　　大型用戶普遍要求加強供貨能力和售后服務，為了適應這種形勢，日本工具企業大力進行了企業兼并或業務合作等行業重組活動。1999年東芝Tungaloy和美國KennametalHertel、富士精工和德國Guhring公司相繼簽訂了業務合作協議。2000年，三菱綜合材料公司收購神鋼工具公司，成立了MCC神鋼工具公司作為三菱的子公司。這些大型廠家的收購兼并活動，在世界范圍內組成了新型的切削工具供貨體系。 
　　加快產品開發步伐
　　汽車行業是切削工具的需求大戶，其使用量約占刀具產品的60%，汽車行業的需求動向是工具行業關注的重點。另外，近年來蓬勃發展的IT產業使小直徑刀具產品需求有了迅速的增長，在切削加工領域中，高精度、高速、高效率加工得到*重視。隨著人們環保意識的加強，干式切削技術有了很大進展，干式切削工具的開發成果極為顯著。以涂層處理和可轉位結構為主的刀具新產品開發的步伐進一步加快。 
　　切削工具的材料近年來仍以涂層硬質合金為主，變化并不明顯；盡管如此，涂層技術本身卻有了很大的進步，耐熱性、耐磨性等優異的復合涂層大量出現，TiC、TiN、TiCN、TiAlN等涂層的應用已相當普及。涂層刀具已經成為現代刀具的標志，在刀具中的比例已超過50%。 
　　作為高速切削加工的刀具，必須選用耐磨性優異的高硬度材料制作，在這類材料中，陶瓷是*為理想的品種。陶瓷刀具在高溫條件下的硬度很高，抗塑性變形性能優異，不易產生氧化磨損。但其缺點也很明顯，即質地較脆，易損傷。近來已開發出陶瓷新品種，其缺點已大為減少，如涂層陶瓷、添加SiC增強纖維的FRC陶瓷等已先后投放市場，現在也可采用新型陶瓷刀具對Ni基超耐熱合金進行高速切削加工。 
住友電工公司開發出一種新型刀具材料，即在該公司CBN200/CBN80(立方氮化硼燒結體)表現涂履特殊的陶瓷涂層，這種特殊的鍍膜使材料的耐磨性提高30%，工具壽命得以大幅度延長。這種新型刀具主要用來高速加工汽車行業常用的高硬度淬火鋼和鑄鐵，公司計劃在兩年內使該產品的銷售額達到12億日元。
　　開發超細晶粒刀具材料
　　為了實現高速高精度加工，各廠家正在大力開發由微細晶粒金屬粉末燒結而成的新型刀具材料。眾所周知，金剛石是硬度*高的工具材料，但金剛石刀具在切削溫度超過800℃時，將和Fe、Co、Ni等其他碳固溶物質產生擴散反應。因此，金剛石刀具不宜用于鋼的切削加工。在進行高硬度材料加工時，應選用硬質合金和金屬陶瓷等刀具材料，尤其宜選用超細晶粒硬質合金(粒徑在1μm以下)，這種材料具有硬度高、韌性好、切削刀可靠性高等優異性能。超細晶粒硬質合金刀具由于性能優異，即使將其用于低速或斷續切削等不穩定的切削加工領域，刀具也不會產生崩刃或破損等異常損傷。上世紀90年代以來，超細晶粒硬質合金刀具的應用已十分廣泛，尤其在難加工材料的高速切削中效果更為突出。進入新世紀后，這類材料經過涂層處理，其性能有了進一步提高。目前，這類刀具正大量用于高硬度鋼、不銹鋼及Fe基、Ni基Co基等各種超耐熱合金的切削加工。

 

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