干式切削的发展需在高性能高质量的刀具推助之下

　所谓的干式切削，是人们为了保护环境、降低成本而有意识的不使用切削液，在无冷液条件下进行加工零部件的切削方法。干式切削不是简单地停止使用切削液，而是在停止使用切削液的同时，刀具需要具备高效率、高产品质量、高的刀具耐用度以及切削过程的可靠性，故刀具需要具备良好的性能和质量，才能成为真正意义上干式切削。

　　干式切削和湿式切削（切削液）相比的优势

　　之前切削液是众多机加工中不可缺少的生产要素之一，保证了加工精度、提高了表面质量和生产效率。但随着全球环境意识的增强以及环保法规的要求越来越严格，切削液对环境的负面作用也越来越明显。不但如此，和刀具成本相比，切削液远远超出了刀具的成本。

　　据统计，二十年前切削液的费用不到工件成本的3%左右，而现在高生产率的生产企业，切削液的供给、保养及回收处理费用加在一起要占到工件成本的13%-17%，而刀具费用仅占2%-5%。并且在与切削液有关的总费用中，有22%左右是切削液的处理费用。据估计，如果20%的切削加工采用干式切削加工，总的制造成本可降低1.6%。

　　而且切削液在使用过程中，虽然可以迅速带走切屑，防止划伤工件表面，但切削液有两大害处：一是污染环境和威胁工人的身体健康；二是切屑上沾有切削液，属于有毒有害材料，处理费用高。相比之下，干式切削就干净很多，不仅切屑易回收处理，省去了切削液传输，回收，过滤等装置的费用，而且不会产生环境污染。更符合目前国家绿色环保的发展方针。

　　干式切削的完成必须有相对高性能高质量的刀具相配合

　　为什么这么说呢？切削液的主要作用是冷却，润滑，排屑作用。没有了切削液在加工过程中刀具需要有承受高温的性能，也就是所谓的高温红硬性要好，而且需要良好的耐磨性。并且断屑排屑要快，不至于划伤表面。

　　近十几年，高硬度材料的出现，为干式切削提供了可能。干式切削不仅要求刀具材料有较高的高温红硬性和良好的耐磨性，还需具备强的抗热冲击和抗粘结性。目前应用于干式切削加工的刀具材料主要是:硬质合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼刀具和聚晶金刚石等超硬材料。

　　目前主要的刀具主流是硬质合金刀具，也是研发最早的刀具材料，最适合加工硬度HRC40以下的工件。并且最高线速度达到350m/min。超出以上信息就会出现剧烈磨损甚至崩刀等问题。故在加工HRC40以下的工件适合硬质合金刀具。

　　陶瓷刀具是在硬质合金刀具之后所研发出的，但由于其本身性能（脆性大）的原因，至今并没有得到很好的发展，精加工硬度HRC45-55之间的工件效果最好，并且仅限连续切削状态下。

　　立方氮化硼刀具和金刚石刀具都是最后研发出来的，都具备较高的硬度，和良好的耐磨性，统称为超硬刀具。但金刚石刀具主要针对的是非金属材料，如铝，铜等材料。而立方氮化硼刀具是主要针对黑色金属，如铸铁，铸钢，淬火钢等高硬度难加工材料（HRC45以上效果最好）。

　　立方氮化硼刀具干式切削的优势

　　立方氮化硼刀具可完全干式切削加工工件，首先立方氮化硼刀具可在1200℃的高温的状态下工作，本身硬度达到HRC98.5左右，是目前加工黑色金属领域中硬度最高的，故耐用度也是最好的。除此以外，还有抗冲击韧性和抗疲劳性能较好。

　　刚开始研发出的额立方氮化硼刀片为焊接式立方氮化硼刀片，主要用于精加工工序，小余量加工精度高质量好。但随着越来越多的大型铸件出现在加工车间，以中国华菱超硬为主导的超硬材料刀具行业，研发出整体式立方氮化硼刀片，如华菱超硬整体式立方氮化硼刀片BN-K1牌号和BN-S20牌号自2003年研发至今12年的时间，还在广泛的应用中，尤其是BN-S20牌号在强断续切削领域的地位至今未被超越。