在机械加工领域，钨钢因其高硬度、高强度和良好的耐磨性，被广泛应用于制造各种切削刀具。然而，钨钢加工过程中，刀具面临着极高的磨损风险，刀具使用寿命直接影响加工效率、成本和产品质量。因此，探索提高钨钢加工中刀具使用寿命的方法具有重要的现实意义。

合理选择刀具材料

刀具材料是决定其使用寿命的基础因素。针对钨钢加工，需选用具有高硬度、高红硬性和良好韧性的刀具材料。硬质合金是钨钢加工中常用的刀具材料，不同牌号的硬质合金在性能上存在差异。一些高性能的硬质合金通过优化合金成分和制造工艺，在硬度、耐磨性和抗弯强度等方面表现更为出色。例如，添加了特殊元素的硬质合金，能在高温下保持较高的硬度，有效抵抗钨钢加工时产生的高温磨损。

此外，陶瓷刀具和立方氮化硼刀具也逐渐在钨钢加工中得到应用。陶瓷刀具具有极高的硬度和耐磨性，但韧性相对较差，适用于精加工和半精加工钨钢。立方氮化硼刀具则在硬度和热稳定性方面表现卓越，尤其适合高速加工钨钢，能够在高切削速度下保持较长的使用寿命。在实际选择刀具材料时，需综合考虑加工方式、切削参数和工件要求等因素，权衡刀具的硬度、韧性和耐磨性，以找到最适合的刀具材料。

优化刀具几何参数

刀具的几何参数对切削过程中的切削力、切削热和刀具磨损有着重要影响。合理设计刀具的前角、后角、主偏角和副偏角等几何参数，能有效提高刀具的使用寿命。

前角的大小直接影响切削刃的锋利程度和切削力的大小。较大的前角能使切削刃更锋利，减小切削变形和切削力，从而降低刀具的磨损。但在钨钢加工中，前角过大会削弱刀具的强度，容易导致切削刃崩刃。因此，需根据钨钢的硬度和加工条件，选择合适的前角。一般来说，加工较硬的钨钢时，前角可适当减小；加工较软的钨钢时，前角可适当增大。

后角的主要作用是减少刀具后刀面与工件加工表面之间的摩擦。后角过大，刀具的楔角减小，刀具强度降低；后角过小，摩擦增大，刀具磨损加快。通常，钨钢加工中刀具的后角应根据加工精度和表面质量要求进行选择，精加工时后角可适当增大，以减小摩擦和提高表面质量；粗加工时后角可适当减小，以增强刀具的强度。

主偏角和副偏角影响切削宽度和切削厚度，进而影响切削力和刀具的散热条件。减小主偏角和副偏角，能增大切削厚度，减小切削宽度，使切削刃单位长度上的负荷减小，有利于提高刀具的散热条件和使用寿命。但在实际加工中，主偏角和副偏角的选择还需考虑工件的形状和加工要求。

优化切削参数

切削参数包括切削速度、进给量和背吃刀量，它们对刀具的使用寿命有着直接的影响。合理选择切削参数，能在保证加工质量和效率的前提下，最大限度地延长刀具的使用寿命。

切削速度是影响刀具磨损的关键因素之一。随着切削速度的提高，切削温度会急剧上升，刀具的磨损速度也会加快。在钨钢加工中，过高的切削速度会导致刀具迅速磨损甚至损坏。因此，应根据刀具材料、工件材料和加工方式，选择合适的切削速度。一般来说，采用较低的切削速度能有效降低刀具的磨损，但过低的切削速度会影响加工效率。在实际加工中，可通过试验和经验来确定最佳的切削速度。

进给量的大小会影响切削力和切削热。较大的进给量会使切削力增大，刀具磨损加快；较小的进给量则能减小切削力，降低刀具磨损，但会降低加工效率。在选择进给量时，需综合考虑刀具的强度、工件的刚性和加工表面质量要求。对于刚性较好的工件和强度较高的刀具，可适当增大进给量；对于刚性较差的工件或易磨损的刀具，应适当减小进给量。

背吃刀量主要影响切削力和刀具的负荷。较大的背吃刀量会使切削力增大，刀具磨损加快。在钨钢加工中，应根据工件的加工余量和刀具的强度，合理选择背吃刀量。粗加工时，可适当增大背吃刀量，以提高加工效率；精加工时，应减小背吃刀量，以保证加工精度和表面质量。

改善切削液的使用

切削液在钨钢加工中起着冷却、润滑、清洗和防锈的作用。合理使用切削液能有效降低切削温度，减少刀具与工件、切屑之间的摩擦，从而延长刀具的使用寿命。

不同类型的切削液具有不同的性能特点。水溶性切削液具有良好的冷却性能，能迅速带走切削热，降低刀具温度；油基切削液则具有较好的润滑性能，能减少刀具与工件、切屑之间的摩擦。在钨钢加工中，可根据加工方式和要求选择合适的切削液。对于高速加工和干式加工难以实现的场合，可采用水溶性切削液进行冷却；对于一些对表面质量要求较高的精加工，可采用油基切削液进行润滑。

切削液的供给方式也会影响其使用效果。采用高压、大流量的切削液供给方式，能使切削液充分渗透到切削区域，提高冷却和润滑效果。同时，还需定期检查切削液的质量和浓度，及时更换变质或污染的切削液，以保证其性能稳定。

加强刀具的维护与管理

刀具的维护与管理是提高刀具使用寿命的重要环节。建立完善的刀具管理制度，对刀具的采购、入库、领用、使用和报废等环节进行严格管理，能确保刀具的合理使用和及时维护。

在使用刀具前，需对刀具进行检查和刃磨。检查刀具是否有裂纹、崩刃等缺陷，刃磨刀具时要保证切削刃的锋利和几何参数的准确。在使用过程中，要定期对刀具进行测量和检查，及时发现刀具的磨损情况。当刀具磨损达到一定程度时，应及时进行刃磨或更换，避免刀具过度磨损导致加工质量下降和刀具损坏。

此外，刀具的存放环境也会影响其使用寿命。刀具应存放在干燥、清洁、通风良好的地方，避免刀具受潮、生锈和碰撞。

提高钨钢加工中刀具的使用寿命需要从刀具材料选择、几何参数优化、切削参数调整、切削液使用和刀具维护管理等多个方面入手。通过综合考虑这些因素，并采取相应的措施，能有效延长刀具的使用寿命，降低加工成本，提高加工效率和质量。在实际生产中，操作人员应根据具体的加工条件和要求，不断探索和实践，找到最适合的刀具使用方案。