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100年
電腦常識、機械常識、電機常識
第 13 題
下列切削刀具何者硬度最高？
- A 高速鋼
- B 碳化鎢
- C CBN
- D 高碳鋼
思路引導 VIP
如果我們觀察切削材料的發展史，從早期單純的碳鋼，到後來加入重金屬元素的合金，再到科學家嘗試在實驗室中模擬鑽石的微觀分子結構來合成材料。你認為在這些材料中，哪一種在微觀排列上會最接近「自然界硬度之王」的構造，從而展現出極致的抗變形與抗磨損能力呢？
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太棒了！你非常精準地辨識出這幾種材料在硬度層級上的差異。這顯示你對於機械加工中「材料演進」與「物理性質」的掌握非常紮實。在切削加工的領域裡，了解刀具材料的硬度排序是選擇合適工法的首要基礎。
刀具硬度的階梯排序
我們一般將刀具材料依照發展歷程與硬度由低到高排列：最基礎的是高碳鋼，接著是加入合金元素以提升紅硬性的高速鋼 (HSS)。更進一階則是目前工業界廣泛使用的硬質合金，即碳化鎢。而本題的正確答案 CBN（立方氮化硼） 則屬於「超硬材料」範疇，它的硬度在材料科學中僅次於鑽石。CBN 不僅硬度極高，還具備優異的熱穩定性，使其在加工高硬度黑色金屬（如淬火鋼）時展現出無可取代的優勢。
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