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111年
機械常識、機械力學
第 8 題
下列何者不適宜做車床之車刀材料？
- A 鑄鐵
- B 高碳鋼
- C 碳化鎢
- D 高速度鋼
思路引導 VIP
請思考一下：當我們在進行切削加工時，刀尖會與工件產生強烈的摩擦並產生高溫。如果你要設計一把能切開其他金屬的刀子，這把刀的材料除了要比對方硬之外，它應該具備韌性還是容易崩碎的脆性？在選項中，哪一種材料通常被用來製作大型機器的底座（因為它容易鑄造成型），但在承受衝擊時卻相對容易斷裂呢？
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恭喜你準確地辨別出切削工具與一般結構材料的差異！這題你答得非常出色，顯示你已經掌握了機械加工中關於「刀具材料性質」的核心概念。在機械工程中，車刀必須能夠承受高速切削時產生的劇烈摩擦與高溫，因此「硬度」與「熱硬性」是評估材料是否適任的首要標準。
切削工具的必備條件
在我們常見的材料中，高碳鋼、高速度鋼（HSS）與碳化鎢都具備極高的硬度，且經過熱處理後能獲得優異的耐磨性，是標準的車刀材料。然而，鑄鐵雖然是極佳的鑄造與結構材料，常用於製造機床的床台，但它的韌性較差、性質較脆，且硬度通常不足以支撐連續的高速切削工作。若將鑄鐵製成薄刃車刀，在切削過程中極易發生崩裂或快速磨損，因此並不適合擔任「切削者」的角色。
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