近年來替久，隨著切削加工工件材料的不斷發(fā)展叛榆，尤其是一些難加工材料的出現(xiàn)泵位，超硬材料刀具得到了越來越廣泛的應(yīng)用，其中超硬材料刀具包括金剛石刀具和立方氮化硼刀具序敷。國內(nèi)超硬材料刀具制造商的數(shù)量撬彭、規(guī)模和制造水平都在迅速提高。在國內(nèi)超硬材料以及超硬材料刀具赋昔，最要就集中在河南据钱。最具代表性的是河南富耐克超硬材料股份有限公司，它一直是超硬材料行業(yè)的先鋒亮绢，同時(shí)擁有先進(jìn)超硬刀具研發(fā)和制造技術(shù)箭谴。　　

　　超硬材料刀具在整個(gè)刀具市場中的地位

　　在目前的刀具市場上俘戈，占據(jù)最大市場份額的刀具材料仍為高速鋼和硬質(zhì)合金溉潭，但這些刀具的硬度最高僅為2000～3000HV，若加上粘接物質(zhì)少欺，其總體硬度則在2000HV以下喳瓣。對(duì)于難加工材料和高速高精加工來說，較低硬度的刀具材料已不能勝任赞别。以金剛石和立方氮化硼刀具為代表的超硬材料刀具則迅速占領(lǐng)這個(gè)市場畏陕。其中金剛石刀具有極高的硬度和耐磨性，其硬度可達(dá)10000HV仿滔，是刀具材料中最硬的惠毁，熱穩(wěn)定性可達(dá)700℃～800℃。而立方氮化硼的硬度僅次于金剛石(可達(dá)8000HV～9000HV)崎页，并且熱穩(wěn)定性更高(達(dá)1250℃～1350℃)鞠绰。

　　超硬材料刀具具有加工效率高腰埂、使用壽命長和加工質(zhì)量好等特點(diǎn)，過去主要用于精加工蜈膨，近幾年來由于改進(jìn)了人造超硬刀具材料的生產(chǎn)工藝盐固，控制了原料純度和晶粒尺寸，采用了復(fù)合材料和熱壓工藝等掐抢，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，除適于一般的精加工和半精加工外哗缀，還可用于粗加工统扔，在國際上公認(rèn)為是當(dāng)代提高生產(chǎn)率最有希望的刀具材料之一。利用超硬材料加工鋼板蜻、鑄鐵馁筷、有色金屬及其合金等零件，切削速度可比硬質(zhì)合金高一個(gè)數(shù)量級(jí)捺盖，刀具壽命可比硬質(zhì)合金高幾十甚至幾百倍芥吧。同時(shí)它的出現(xiàn)，還使傳統(tǒng)的工藝概念發(fā)生變化融唬，利用超硬刀具常逞疲可直接以車、銑代磨(或拋光)芋困，對(duì)淬硬零件加工楞便，可用單一工序代替多道工序，大大縮短工藝流程利术。

　　金剛石材料刀具具有極高的硬度和耐磨性呈野，能有效地加工銅、鋁等有色金屬及其合金印叁、陶瓷被冒、末燒結(jié)的硬質(zhì)合金、各種纖維和顆粒加強(qiáng)的復(fù)合材料等轮蜕。金剛石俗稱“金剛鉆兒”昨悼，也就是我們常說的鉆石。天然金剛石礦藏都是史前就已經(jīng)形成的肠虽，且無生長規(guī)律可循幔戏。“人造金剛石主要應(yīng)用于軍工業(yè)和航空航天業(yè)税课。因?yàn)樗透邷叵醒印⒏邏海詈絾T的頭盔膜韩玩、航空飛船的隔熱板垒玲、高鐵的軌枕等都需要它陆馁。”河南省金剛石及制品工程技術(shù)研究中心總工程師参七、該項(xiàng)目主持人王秦生教授介紹說励砸，人造金剛石還廣泛應(yīng)用于先進(jìn)制造業(yè)和現(xiàn)代加工業(yè)，從牙科的修牙鑲牙刀村次、整容醫(yī)院的磨骨刀招蓝，到汽車的軸承、電子元件都用得到它痒弃。而人造金剛石鑲嵌的大型波紋片翅拜，可用來切割巨大的石料和公路水泥，在地質(zhì)勘探和石油開采中也發(fā)揮了重要的作用仆扰。

　　金剛石產(chǎn)業(yè)鏈簡介:金剛石產(chǎn)業(yè)鏈自上而下分別為石墨瘫啦、單晶、微粉祟放、聚晶復(fù)合片澳踱、金剛石制品。目前,我國50%左右的單晶用于生產(chǎn)鋸切工具衡喧。根據(jù)聚晶制品應(yīng)用領(lǐng)域的不同,聚晶復(fù)合片又分為:石油開采用癣彩、礦山開采用、刀具用着茸、拉絲模坯壮锻。金剛石制品分為單晶制品(磨具、鋸切工具)涮阔、聚晶制品(地質(zhì)鉆頭猜绣、刀具、拉絲模)敬特。下游應(yīng)用領(lǐng)域介紹:磨具主要應(yīng)用于電子信息領(lǐng)域IC 芯片加工掰邢、汽車領(lǐng)域發(fā)動(dòng)機(jī)加工、空調(diào)及冰箱壓縮機(jī)加工伟阔、刀具加工等;鋸切工具主要應(yīng)用于石材工業(yè)辣之、建筑工業(yè);鉆進(jìn)工具主要應(yīng)用于礦山、石油開采;刀具主要應(yīng)用于車床加工皱炉。 市場空間預(yù)測(cè): 2011年國內(nèi)單晶市場需求約為94億克拉,未來兩年增長率11.33%怀估、10.33%;2011年全球石油復(fù)合片需求78億元,未來兩年增速12%;礦山復(fù)合片92億元,未來兩年增速12%;刀具復(fù)合片132億元,未來兩年增速45.33%。

　　立方氮化硼與聚晶金剛石一樣合搅，也是在高溫高壓下人工合成的多搀，其多晶結(jié)構(gòu)和性能也與金剛石類似，具有很高的硬度画了，很好的導(dǎo)熱性虾驰，很小的熱膨脹吼季，較小的密度，較低的斷裂韌性伊了。此外误反，立方氮化硼還具有卓越的化學(xué)和熱穩(wěn)定性，同鐵族元素幾乎不發(fā)生反應(yīng)栅刚，這一點(diǎn)要優(yōu)于金剛石奠钾。立方氮化硼與金剛石相比，熱穩(wěn)定性更高慈哗，對(duì)鐵族元素化學(xué)惰性大讳帆，抗粘結(jié)能力強(qiáng)，更適于加工各種淬硬鋼印脓、熱噴涂材料、冷硬鑄鐵和HRC35以上的鈷基和鎳基等難切削材料啡笑。

　　在工業(yè)發(fā)達(dá)國家崇磁，立方氮化硼刀具已廣泛應(yīng)用于汽車、重型機(jī)械等機(jī)械加工行業(yè)推姻。立方氮化硼刀具適合于高速干切削平匈，可以用2000m/min以上的速度高速加工灰鑄鐵。立方氮化硼刀具在高速硬切削方面的應(yīng)用也比較廣泛藏古，尤其是精加工汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上的合金鋼零件增炭，如HRC60～65之間的齒輪、軸拧晕、軸承隙姿，而這些零部件過去是靠磨削來保證尺寸精度和表面質(zhì)量的〕Ю蹋”眾所周知输玷，硬質(zhì)合金刀片主要成分為碳化鎢，而鎢是一種稀缺資源靡馁，盡管我國是富鎢的國家欲鹏，但照目前這種開發(fā)和使用程度，碳化鎢資源會(huì)迅速減少臭墨，有專家預(yù)測(cè)赔嚎，未來60年后，也許將會(huì)枯竭乐肿。那么新的超硬材料刀具將會(huì)在未來切削領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用珠技。

　　它既可用于精加工和半精加工，也可用于背吃刀量達(dá)6mm的粗加工痰汰。目前世界上立方氮化硼的年耗量大約以10%～15%的速度增長焦赋。人造立方氮化硼超硬刀具材料绊削，目前單晶的向粗顆粒、高強(qiáng)度鲁磺、多功能方向發(fā)展制棉。日本無機(jī)材料所生產(chǎn)的單晶CBN直徑達(dá)3mm。De Beers公司生產(chǎn)的PCBN產(chǎn)品跋园，最大直徑達(dá)101.6mm诸晃，然后用激光切割成所需要的任何形狀，可加工70HRC的高硬度材料息栖。

　　超硬材料刀具行業(yè)發(fā)展概況

　　如今益命，超硬材料刀具在切削加工中的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)被廣大用戶所熟知，并得到越來越廣泛的認(rèn)可和應(yīng)用鹿蜀，市場需求巨大箕慧。

　　從超硬材料本身來看，我國具有明顯的資源優(yōu)勢(shì)茴恰，最近發(fā)現(xiàn)瓦房店地區(qū)的金剛石以往的勘探鉆孔大多只有200-300米颠焦，未能有效控制金伯利巖的整體形態(tài)，而最近施工的鉆孔近1000米往枣，在800多米多處見到厚大金伯利巖體伐庭，可探上百萬克拉的金剛石資源量。

　　目前我國金剛石產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的80%以上分冈，立方氮化硼(CBN)產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的60%以上圾另，已經(jīng)是世界第一大超硬材料生產(chǎn)國，在超硬材料方面中國已邁入世界強(qiáng)國行列雕沉，我國超硬材料產(chǎn)業(yè)率先成為在國際上有話語權(quán)的產(chǎn)業(yè)之一集乔。

　　復(fù)合超硬刀具市場目前主要為國外制造商所控制，在2009年坡椒，復(fù)合超硬刀具材料市場全球占有率前幾位的公司為清一色的國外公司饺著，分別是元素六(30%)、DI公司(20%)肠牲、日本住友(18%)煞精、韓國日進(jìn)(9%)、MegaDiamond(4.5%)厌棵、TomeiDiamond(4.5%)因郁、Dennistools(4%)，幾大公司就占據(jù)了市場的90%醇票。

在非復(fù)合超硬刀具市場中加鄙，立方氮化硼整體聚晶刀片已經(jīng)是我國的強(qiáng)項(xiàng)，富耐克不僅在整體聚晶立方氮化硼刀片(PCBN刀片)技術(shù)上有用著先進(jìn)技術(shù)，同時(shí)在立方氮化硼超強(qiáng)焊接刀片擁有著先進(jìn)技術(shù)溜盾，在我國的超硬刀具行業(yè)獨(dú)樹一幟肴士，在焊接聚晶氮化硼刀片綜合效益上比國外更有優(yōu)勢(shì)。

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