什麼是CBN刀具?
釋出時間:2014-03-12 20:40:02CBN刀具是指立方氮化硼為材料製作成的金屬切削刀具•₪╃。
Cubic Boron Nitride立方氮化硼✘₪·,縮寫為₪✘▩╃:CBN或cBN•₪╃。目前✘₪·,在自然界還沒有找到這種物質的存在✘₪·,是人工合成的一種超硬材料•₪╃。 立方氮化硼(CBN)是硬度僅次於金剛石的超硬材料•₪╃。它不但具有金剛石的許多優良特性✘₪·,而且有更高的熱穩定性和對鐵族金屬及其合金的化學惰性•₪╃。它作為工程材料✘₪·,已經廣泛應用於黑色金屬及其合金材料加工工業•₪╃。同時✘₪·,它又以其優異的熱學▩·、電學▩·、光學和聲學等效能✘₪·,在一系列高科技領域得到應用✘₪·,成為一種具有發展前景的功能材料•₪╃。 立方氮化硼立方氮化硼微粉✘₪·,用在精密磨削▩·、研磨▩·、拋光和超精加工✘₪·,以達到高精度的加工表面•₪╃。適用於樹脂▩·、金屬▩·、陶瓷等結合劑體系✘₪·,亦可用於生產聚晶複合片燒結體✘₪·,還可用做鬆散磨粒▩·、研磨膏•₪╃。 黑色立方氮化硼CBN由於具有優異的化學物理效能✘₪·,如具有僅次於金剛石的高硬度▩·、高熱穩定性和化學惰性✘₪·,作為超硬磨料在不同行業的加工領域獲得廣泛的應用✘₪·,現在更是成為汽車▩·、航天航空▩·、機械電子▩·、微電子等工業不可或缺的重要材料✘₪·,因而也得到各工業發達國家的極大重視•₪╃。 合成CBN除靜高壓觸媒法還有多種方法✘₪·,如靜高壓直接轉化法▩·、動態衝擊法▩·、氣相沉積法等✘₪·,其中有些方法如氣相沉積法發展很快•₪╃。但迄今為止工業合成CBN主要方法還是靜高壓觸媒法✘₪·,CBN的合成研究也主要集中於這方面•₪╃。 立方氮化硼聚晶(PCBN)刀具是由許多細晶粒(0.1~100)CBN聚結而成的CBN聚集體的一類超硬材料產品•₪╃。它除了具有高硬度▩·、高耐磨性外✘₪·,還具有高韌性▩·、化學惰性▩·、紅硬性等特點✘₪·,並可用金剛石砂輪開刃修磨•₪╃。在切削加工的各個方面都表現出優異的切削效能✘₪·,能夠在高溫下實現穩定切削✘₪·,特別適合加工各種淬火鋼▩·、工具鋼▩·、冷硬鑄鐵等難加工材料•₪╃。刀具切削鋒利▩·、保形性好▩·、耐磨效能高▩·、單位磨損量小▩·、修正次數少▩·、利於自動加工✘₪·,適用於從粗加工到精加工的所有切削加工•₪╃。精車淬硬工件是一門新工藝✘₪·,實施前需做工藝試驗✘₪·,可用與工件材料▩·、硬度和大小相同的棒料✘₪·,在同類機床上進行精加工或粗加工試驗✘₪·,關鍵是要試驗刀具與切削引數的選擇及工藝系統是否有足夠的剛性•₪╃。該工藝目前國內已經採用✘₪·,如一汽集團用PCBN刀具加工滲碳淬火(58~63HRC)的20CrMnTi變速箱齒輪撥叉槽✘₪·,採用的工藝引數為υc=150m/min, f=0.1mm/r✘₪·,αp=0.2~0.3mm✘₪·,實現了以車代磨•₪╃。 加工硬鑄鐵 用PCBN刀具車削淬硬鋼時✘₪·,要求工件淬火硬度高於45~55HRC✘₪·,加工硬鑄鐵時✘₪·,只要硬度達到中等硬度水平(45HRC)✘₪·,就會取得良好的加工效果•₪╃。如汽車發動機缸蓋上的排氣閥座✘₪·,該閥座是採用含銅▩·、鉬的高鉻合金鑄鐵材料✘₪·,其硬度一般約為44HRC✘₪·,其閥座上孔採用鍃(鉸)▩·、車兩種工藝✘₪·,大多是在專用自動線上加工✘₪·,與槍鉸導管孔一道進行•₪╃。所採用的切削用量為₪✘▩╃:υc=71.6m/min✘₪·,υf=26.5mm/min✘₪·,αp=1.0mm✘₪·,採用BC拉削油✘₪·,自採用PCBN刀具加工後✘₪·,與以往採用的各種硬質合金刀片加工相比✘₪·,刀具平均耐用度為1200件✘₪·,加工表面粗糙度為Ra0.4μm✘₪·,閥座面擺差 ≤0.05mm•₪╃。東風汽車公司發動機廠自1988年使用PCBN刀具後✘₪·,其效果一直保持穩定✘₪·,較好地解決了引進裝置的刀具國產化問題•₪╃。 PCBN在數控切削行業已得到廣泛應用✘₪·,是一種具有良好發展前景的刀具材料
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