На первый взгляд твердость и ударная вязкость могут показаться взаимозаменяемыми понятиями, но на самом деле они существуют на противоположных концах континуума, который определяет индексируемые инструменты и общую производительность инструмента, особенно когда речь идет о твердосплавных пластинах. Для любого конкретного применения существует оптимальный баланс между твердостью и ударной вязкостью.

Твердость расшифровывается как износостойкость, которая представляет собой способность инструмента выдерживать тепло от побочных продуктов во время резки металла. Устойчивость к высоким температурам, связанная с твердостью, играет решающую роль в поведении и выборе режущих инструментов, особенно если температура зоны резания может легко подняться выше 1400 ° F.

Твердосплавный сплав способен выдерживать и рассеивать эти температуры, что позволяет ему выдерживать высокие температуры, выделяемые при непрерывном резании. Однако высокая твердость может сделать металл хрупким, что объясняет, почему термостойкие твердосплавные инструменты склонны к сколам при создании большого давления или вибрации. Ударная вязкость, с другой стороны, представляет собой устойчивость к давлению и ударам, что коррелирует со способностью инструмента выдерживать высокие скорости подачи, большую глубину резания и прерывистые удары резания. Однако для большей долговечности инструменты из ковкого сплава чувствительны к нагреванию, что делает их менее пригодными для высокоскоростной непрерывной резки. Чтобы найти идеальный баланс между прочностью и твердостью, мастерские могут использовать поведение инструмента для поиска и коррекции факторов, которые способствуют снижению срока службы инструмента или неожиданной поломке. Например, при непрерывной резке большое углубление в форме полумесяца на лезвии указывает на недостаточную износостойкость и требует замены на более твердый инструмент. И наоборот, если твердосплавный материал ломается во время непрерывного резания, анализ износа быстро выявляет необходимость замены инструмента с более высокой ударной вязкостью. В случае поломки или поломки этих инструментов мастерская также должна оценить состояние держателя инструмента и устойчивость самого станка и зажим деталей. В связи с растущим вниманием к токарной обработке твердых деталей механическим цехам также необходимо решить, следует ли обрабатывать до или после того, как материал достигнет затвердевшего состояния, и выбрать режущий инструмент, соответствующий твердости материала.

Многие материалы в «черновом» состоянииИспытательная твердостьТолько половина его закалена, что оказывает заметное влияние на выбор инструмента, его стойкость и производительность. Кроме того, цементированные и полностью закаленные материалы имеют две различные ситуации твердости. Закалка корпуса создает твердую поверхность с более мягким материалом под ней; В свою очередь, полная закалка дает равномерно закаленную заготовку. В этих случаях глубина резания играет решающую роль при выборе инструмента, так как от нее зависит, способно ли лезвие, необходимое для выполнения задачи, резать твердые или менее твердые материалы.