Työkalumateriaalien parantaminen ja kehittäminen on yksi tärkeimmistä aiheista nykyisessä metallintyöstökehityksessä, sillä hyvät työkalumateriaalit eivät ainoastaan pysty viimeistelemään leikkaustyötä tehokkaasti ja nopeasti, vaan myös ylläpitämään työkalun käyttöikää. Yleisimmin käytetyt materiaalit sorvaustyökaluissa ovat seuraavat:
1. Korkea-hiiliteräs
Korkean{0}}hiiliteräksen sorvaustyökalut on valmistettu hiiliteräksestä, jonka hiilipitoisuus on 0,8–1,5 %. Niitä käytetään karkaisun ja kovettamisen jälkeen. Leikkauksen aikana tapahtuvan kitkan vuoksi ne ovat alttiita karkaisulle ja pehmenemiselle, ja ne on korvattu muilla työkaluilla, kuten{5}}pikateräksellä. Se soveltuu yleensä vain pehmeiden metallimateriaalien leikkaamiseen, ja yleisesti käytettyjä ovat SK1, SK2, SK7 jne.
2. Pikateräs-
Pika{0}}nopeutettu teräs on eräänlainen teräs-pohjainen seos, joka tunnetaan yleisesti valkoisena sorvaustyökaluna. Se valmistetaan lisäämällä seosaineita, kuten W, Cr, V ja Co hiiliteräkseen, jonka hiilipitoisuus on 0,7-0,85%. Esimerkiksi 18-4-4 nopea-teräsmateriaali sisältää 18 % volframia, 4 % kromia ja 4 % vanadiinia. Nopeiden terässorvaustyökalujen leikkausprosessin aikana syntyvä kitkalämpö voi nousta jopa 6000 asteeseen, mikä tekee niistä sopivia kierteiden sorvaukseen alle 1000 rpm:n nopeuksilla. Yleisesti käytettyjä nopean teräksen sorvaustyökaluja ovat SKH2, SKH4A, SKH5, SKH6, SKH9 jne.
3. Muut kuin-valurautaseokset leikkaustyökalut
Tämä on koboltin, kromin ja volframin seos. Vaikean leikkausprosessinsa vuoksi se valmistetaan valamalla, joten sitä kutsutaan myös super-kovavaluseokseksi. Edustavin niistä on stelliitti. Sen työkalun sitkeys ja kulutuskestävyys ovat erinomaiset. Sen kovuus säilyy ennallaan 8200 asteessa, ja sen lämmönkestävyys ylittää paljon nopean -nopean teräksen, joten se soveltuu nopeaan-nopeisiin ja syväleikkauksiin.
4. Sintratut hiiltyneet leikkaustyökalut
Kovametallileikkaustyökalut ovat jauhemetallurgian tuotteita. Volframikarbidin leikkaustyökalujen pääkomponentti on 50–90 % volframia, johon on lisätty sideaineena titaania, molybdeeniä, tantaalia ja kobolttijauhetta, minkä jälkeen ne viimeistellään kuumentamalla ja sintraamalla. Hiiletyillä leikkaustyökaluilla on korkeampi kovuus kuin muilla materiaaleilla ja ne soveltuvat kovempien metallien tai kivien leikkaamiseen. Hauraan ja kovan materiaalinsa vuoksi niistä voidaan valmistaa vain levymuotoisia ja sitten hitsata joustavaan työkalunpitimeen. Tällä tavalla, kun leikkuuterä tylstyy tai halkeilee, voidaan vaihtaa toinen leikkuuterä tai uusi terä. Tämän tyyppistä kääntötyökalua kutsutaan kertakäyttöiseksi kääntötyökaluksi.
Hiiletyt leikkuutyökalut luokitellaan kolmeen tyyppiin, P, M ja K, perustuen niiden erilaisiin leikkausominaisuuksiin kansainvälisten standardien (ISO) mukaisesti, ja ne on merkitty sinisellä, keltaisella ja punaisella värillä.
Luokka P soveltuu teräksen leikkaamiseen ja sisältää kuusi tyyppiä: P01, P10, P20, P30, P40 ja P50. P01 on nopea{7}}tarkkuussorvaustyökalu, jolla on pieni määrä ja korkea kulutuskestävyys. P50 on hidas{10}}rouhintatyökalu, jolla on suuri määrä ja suuri sitkeys. Työkalun pidike on maalattu siniseksi tunnistamista varten.
Luokka K soveltuu hauraiden ja kovien materiaalien, kuten kiven ja valuraudan, leikkaamiseen. Tyyppejä on viisi: K01, K10, K20, K30 ja K40. K01 on nopea{7}}tarkkuussorvaustyökalu ja K40 on hidas-nopeuksinen karkea sorvaustyökalu. Tämän tyyppiset työkalunpitimet on maalattu punaiseksi tunnistamista varten.
Luokka M on luokkien P ja M välissä ja soveltuu sitkeämpien materiaalien leikkaamiseen. Tämän tyyppiset työkalunpitimet tunnistetaan keltaiseksi maalatuista.
5. Keraamiset sorvaustyökalut
Keraamiset sorvaustyökalut valmistetaan alumiinioksidijauheesta, johon on lisätty pieni määrä elementtejä, ja sitten sintrataan korkeissa lämpötiloissa. Niiden kovuus, lämmönkestävyys ja leikkausnopeus ovat korkeammat kuin volframikarbidin. Haurautensa vuoksi ne eivät kuitenkaan sovellu epäjatkuvaan tai raskaaseen sorvaukseen, ja ne soveltuvat vain nopeaan-nopeisiin hienosorvauksiin.
6. Timanttiveitset
Edistyksellistä pintakäsittelyä suoritettaessa voidaan käyttää kiillotukseen pyöreitä tai teollisuustimantteja, joissa on reunapinta. Sillä voidaan saavuttaa tasaisempi pinta, ja sitä käytetään pääasiassa kupariseosten tai kevyiden metalliseosten tarkkuussorvaukseen. Käännösten aikana on käytettävä suurta nopeutta, vähintään 60 - 100 m/min ja yleensä 200 - 300 m/min.
7. Boorioksidi
Cubic boor oxide (CBN) on materiaali, jota on edistetty viime vuosina. Sen kovuus ja kulutuskestävyys ovat toiseksi timantin jälkeen. Tämä leikkaustyökalu soveltuu kovien ja kulutusta kestävien -rautametalliseosten, nikkeli-pohjaisten metalliseosten ja koboltti-seosten käsittelyyn.
