Memilih bahan alat yang betul berdasarkan jenis pemesinan dan bahan bahan kerja, memastikan padanan antara alat dan bahan bahan kerja, adalah pengetahuan umum dalam industri pemesinan. Walau bagaimanapun, syarat tepat yang diperlukan untuk pemadanan ini tidak difahami secara universal. Di bawah, kita akan membincangkan cara bahan alat dan bahan kerja mencapai padanan dari segi sifat mekanikal, fizikal dan kimia.
Memadankan Sifat Mekanikal Alat dan Bahan Bahan Kerja
Sifat mekanikal terutamanya melibatkan reka bentuk parameter seperti kekuatan, keliatan dan kekerasan untuk kedua-dua alat dan bahan kerja. Pelbagai bahan alatan disusun mengikut tertib menurun kekuatan lentur:-keluli berkelajuan tinggi, karbida bersimen, alatan seramik, berlian dan alatan boron nitrida padu; dalam susunan keliatan menurun:-keluli berkelajuan tinggi, karbida bersimen, boron nitrida padu, berlian dan alatan seramik; dan dalam tertib kekerasan menurun: alatan berlian, alatan boron nitrida padu, alatan seramik, karbida bersimen dan-keluli berkelajuan tinggi.
Perbezaan dalam sifat mekanikal membolehkan alat menyesuaikan diri dengan keperluan pemesinan pelbagai bahan bahan kerja. Kekerasan alat pemotong mestilah lebih tinggi daripada bahan kerja yang dimesinan. Oleh itu, bahan bahan kerja-kekerasan tinggi memerlukan alat pemotong dengan kekerasan yang lebih tinggi. Secara amnya, semakin tinggi kekerasan bahan alat pemotong, semakin baik rintangan hausnya, tetapi kekuatan dan keliatan akan terjejas. Alat yang-kekerasan tinggi,-tinggi-tahan haus biasanya digunakan untuk mengasar, manakala alat yang mempunyai kekerasan sedikit lebih rendah biasanya digunakan untuk kemasan.
Tambahan pula, alat pemotong dengan sifat mekanikal suhu tinggi-tinggi yang sangat baik ialah pilihan terbaik untuk pemotongan-tinggi. Sebagai contoh, alat pemotong seramik mempunyai kelebihan yang disebutkan di atas dan boleh memotong pada kelajuan yang sangat tinggi. Kelajuan pemotongan yang dibenarkan boleh 2 hingga 10 kali lebih tinggi daripada alat pemotong karbida.
Memadankan Sifat Fizikal Bahan Alat Pemotong dan Bahan Kerja Sifat fizikal yang dirujuk di sini terutamanya termasuk parameter seperti kekonduksian haba bahan, takat lebur dan pekali pengembangan haba. Kekonduksian terma alat pemotong harus melengkapi bahan kerja. Apabila pemesinan bahan kerja dengan kekonduksian terma yang lemah, alat pemotong dengan kekonduksian haba yang tinggi mesti digunakan untuk menghilangkan haba pemotongan tepat pada masanya dan mengekalkan ketepatan dimensi kedua-dua alat dan bahan kerja.
Pelbagai bahan alat pemotong disusun mengikut tertib rintangan haba menurun: boron nitrida padu, seramik, karbida bersimen berasaskan titanium{0}}berasaskan WC-ultrafine-karbida bersimen berbutir, berlian dan HSS; dalam tertib menurun kekonduksian terma: PCD, boron nitrida padu, karbida bersimen berasaskan WC-, karbida berasaskan titanium-bersimen, seramik berasaskan HSS, Si3N4-dan seramik berasaskan Al2O3-; dalam tertib menurun bagi pekali pengembangan terma: HSS, WC-karbida bersimen berasaskan titanium{18}}karbida bersimen, seramik berasaskan Al2O3, PCBN, seramik berasaskan Si3N4 dan PCD; dan dalam susunan menurun rintangan kejutan haba: HSS, karbida bersimen berasaskan WC, seramik berasaskan Si3N4, boron nitrida padu, PCD, karbida bersimen berasaskan titanium karbida, dan seramik berasaskan Al2O3.
Padanan sifat kimia antara bahan alat dan bahan kerja.
Sifat kimia termasuk sama ada alat dan bahan kerja mempunyai pertalian kimia, keupayaan untuk menjalani tindak balas kimia, dan fenomena seperti resapan dan pembubaran. Jika fenomena ini berlaku, ia menunjukkan ketidakpadanan antara alat dan bahan.
Pelbagai bahan alat disusun mengikut tertib menurun suhu anti-lekatannya dengan keluli: boron nitrida padu, seramik, karbida bersimen dan HSS; dalam susunan menurun suhu rintangan pengoksidaan mereka: seramik, boron nitrida padu, karbida bersimen, berlian, dan HSS; dalam susunan menurun intensiti resapan ke keluli: berlian, seramik berasaskan Si3N4, boron nitrida padu, dan seramik berasaskan Al2O3; dan dalam susunan menurun intensiti resapan kepada titanium: seramik berasaskan Al2O3, boron nitrida padu, SiC, Si3N4, dan berlian.