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              PCBN刀具的性能優勢及加工領域

              關鍵詞 PCBN刀具 , 性能優勢 , 加工領域|2018-12-27 09:21:41
              摘要 隨著現代技術和切削技術的不斷發展,很多刀具材料相繼出現,刀具發展由高速鋼刀具-硬質合金刀具-吐涂層硬質合金刀具-陶瓷刀具-立方氮化硼刀具。其中立方氮化硼刀具1970年開始使用于切削...

                     隨著現代技術和切削技術的不斷發展,很多刀具材料相繼出現,刀具發展由高速鋼刀具-硬質合金刀具-吐涂層硬質合金刀具-陶瓷刀具-立方氮化硼刀具。其中立方氮化硼刀具1970年開始使用于切削刀具,并且由于其良好的加工性和可高速切削的性能,使之成為加工高硬度難加工材料的手選擇刀具材料。接下來就具體介紹一下立方氮化硼刀具的性能優勢加工領域。

              一、立方氮化硼刀具的性能
                     (1)硬度高,耐磨性好:立方氮化硼刀具的硬度僅此與金剛石刀具,和金剛石刀具統稱為超硬刀具。由于其較高的硬度也使立方氮化硼刀具具有良好的耐磨性。
                     (2)具有很高的熱穩定性:耐熱性可達1400℃~1500℃,比金剛石的耐熱性(700℃~800℃)高出一倍,是刀具材料中耐熱性最高的,故可加工高溫合金材料。
                     (3)具有很好的化學穩定性:與鐵系材料到1200℃~1300℃不起化學作用。
                     (4)良好的導熱性:CBN的導熱系數(79.54 W/m.k)僅次于金剛石(146.5 W/m.k),隨著切削速度的提高,CBN的導熱系數也逐漸增高。這有利于降低切削區的溫度而減少擴散磨損。
              二、立方氮化硼刀具的分類
                     立方氮化硼刀具分為整體聚晶立方氮化硼刀具和焊接式立方氮化硼刀具。整體聚晶立方氮化硼刀具是通體都是一種牌號-立方氮化硼,此刀片中間沒有孔,屬于機夾可轉位刀具,需專門配置刀桿;二焊接式立方氮化硼刀具是只有刃口部位是立方氮化硼材料,基體是硬質合金材質。此類中間有中心孔,其配備刀桿和硬質合金刀具的刀桿通用。
              三、立方氮化硼刀具的應用
                     隨著切削技術的不斷發展,立方氮化硼刀具廣泛應用于高硬度難加工材料的加工。
                     (1)立方氮化硼刀具可以車代磨,硬車削高硬度難加工材料
                     由于立方氮化硼刀具具有較高的硬度和耐磨性,紅硬性。所以采用華菱超硬整體聚晶立方氮化硼刀具可以車代磨硬車削高硬度難加工材料。
                     (2)高速切削
                     隨著現代技術的發展,由于部分工件如汽車零部件剎車盤、制動鼓均屬于批量生產,由數控車床鑄件替代普通車床加工剎車盤、制動鼓。其中立方氮化硼刀具對線速度不敏感,可高速切削工件。
                     (3)干式切削
                     立方氮化硼刀具加工工件時采用干式切削,減少環境污染。采用涂層刀具或陶瓷刀具都需要濕式切削,鐵屑不容易清理。采用立方氮化硼刀具BN-K1牌號,不僅可大余量切削高硬度鑄鐵,不添加切削液,不僅可保證現場衛生,而且鐵屑方面回收利用。
              四、立方氮化硼刀具加工領域
                     (1)由于其良好的加工性能,可加工高硬度鑄鐵,如冷硬鑄鐵,鎳硬鑄鐵,高鉻鑄鐵,高鎳鉻鑄鐵。高硬度鑄鐵眾所周知,鑄造過程中不可避免的存在鑄造缺陷,面對鑄造缺陷立方氮化硼刀具,尤其是整體聚晶立方氮化硼刀具不僅不需對工件表面進行磨平,而且直接大余量車削,并且不會出現劇烈磨損或崩刀等現象。
                     (2)可高效切削淬火鋼零件:是機械加工現場最常見的零部件。經過熱處理后的零件硬度高,具有良好的使用性能,廣泛應用于交通,風電行業,機械重工,冶金行業等領域。根據不同工件的性能,選擇合適的立方氮化硼刀具。當余量小余0.5mm,推薦使用焊接式立方氮化硼刀具。如大型工件熱處理后變形量和余量大于2mm,可選擇整體聚晶立方氮化硼刀具,如遇到斷續時也不必擔心會崩刀或不耐磨。
                     (3)可加工灰鑄鐵零部件:灰鑄鐵硬度低,具有良好的減震性和減磨性,故占有很大的零部件市場。如汽車零部件剎車盤、制動鼓為最典型的灰鑄鐵零部件。加工此類工件主要要求的是工件光潔度,平行度和效率的問題。選擇加工此類的立方氮化硼刀具,同上切削淬火鋼類零件的刀具選擇。
                     (4)可加工高溫合金、粉末冶金零部件:目前,高溫合金、粉末冶金常用于航空行業領域,在加工此類工件時常出現刀具不耐磨的問題,由于粉末冶金獨特的多孔性能,常導致刀具不耐磨,刀刃出現裂紋等。采用立方氮化硼刀具加工高溫合金、粉末冶金零部件,對于余量在0.3mm以內的可一刀加工完成,高效率低成本。
              五、總結
                     隨著立方氮化硼刀具的廣泛應用,使高硬度難加工材料不再難以加工,這也表示了只要刀具行業不斷順應時代的發展,研制出高質量、高性能的刀具牌號或組合刀具,才能為公司獲得利益,和進一步推動中國制造業的發展。 


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