立方氮化硼(CBN)是純?nèi)斯ず铣刹牧希?BN 晶體結(jié)構(gòu)與金剛石相似,化學(xué)鍵 類(lèi)型相同,晶格常數(shù)相近,是除了金剛石之外優(yōu)良的超硬材料。BN 有多種同分 異構(gòu)體,CBN 是氮化硼的致密相,硬度很高,僅次于金剛石,高于陶瓷和硬 質(zhì)合金,常用作磨料和刀具材料。同時(shí),CBN 的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性遠(yuǎn)優(yōu)于 金剛石,是制作切削黑色金屬的刀具的理想材料。
聚晶立方氮化硼(PCBN)是由 CBN 微粉與少量結(jié)合劑燒結(jié)而成的聚晶材料。 粘結(jié)劑的種類(lèi)和含量直接影響 PCBN 的性質(zhì)。不加入粘結(jié)劑 CBN 硬度高,但較 脆。加入金屬粘結(jié)劑的 PCBN 刀具具有較高的韌性,加入陶瓷粘結(jié)劑的刀具具有耐高溫、耐磨損和較強(qiáng)的抗粘結(jié)能力。
PCBN 刀具已廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、重機(jī) 械等加工行業(yè)。在加工軸承鋼時(shí),選用 CBN 刀具,可以實(shí)現(xiàn)以車(chē)代磨,極大地 提高工效。在高速切削灰鑄鐵和淬硬鋼等黑色金屬方面,表現(xiàn)出了優(yōu)異的性能。
使用 CBN 刀具加工不同材料時(shí),刀具幾何參數(shù)如表
刀具的適用范圍及對(duì)象如表
合理地選擇 CBN 復(fù)合刀片的參數(shù)(如角度參數(shù)、線性參數(shù)、刀片形狀、刃 口形狀、刀尖幾何形狀等),可以減小刀片在切削加工時(shí)的磨損,提高生產(chǎn)效率, 降低加工成本。
針對(duì)不同材料的加工應(yīng)選用相應(yīng)牌號(hào)的 PCBN 復(fù)合片,即合理 的濃度和結(jié)合劑類(lèi)型。合理的刃口處理,可使刀具具有更穩(wěn)定的性能和更長(zhǎng)的使 用壽命。
文章來(lái)源于:高性能超硬材料制品 的合成與應(yīng)用--王超論文