一. 刀具材料應具備基本性能

刀具材料的選擇對刀具壽命雅沽、加工效率传起、加工質量和加工成本等的影響很大。刀具切削時要承受高壓秆刑、高溫同肆、摩擦、沖擊和振動等作用唧谊。因此末尤，刀具材料應具備如下一些基本性能：

(1) 硬度和耐磨性。刀具材料的硬度必須高于工件材料的硬度露惑，一般要求在60HRC以上非阿。刀具材料的硬度越高，耐磨性就越好钢老。

(2) 強度和韌性湾关。刀具材料應具備較高的強度和韌性，以便承受切削力猎塞、沖擊和振動,防止刀具脆性斷裂和崩刃试读。

(3) 耐熱性。刀具材料的耐熱性要好荠耽，能承受高的切削溫度钩骇，具備良好的抗氧化能力。

(4) 工藝性能和經(jīng)濟性铝量。刀具材料應具備好的鍛造性能倘屹、熱處理性能、焊接性能慢叨；磨削加工性能等纽匙，而且要追求高的性能價格比。

二拍谐、立方氮化硼刀具材料的種類烛缔、性能和特點及刀具應用

用與金剛石制造方法相似的方法合成的一種超硬材料—立方氮化硼(CBN)，在硬度和熱導率方面僅次于金剛石赠尾，熱穩(wěn)定性極好力穗，在大氣中加熱至10000C也不發(fā)生氧化。CBN對于黑色金屬具有極為穩(wěn)定的化學性能次翩，可以廣泛用于鋼鐵制品的加工褪鸳。

⑴ 立方氮化硼刀具的種類

立方氮化硼(CBN)是自然界中不存在的物質，有單晶體和多晶體之分鹿吴，即CBN單晶和聚晶立方氮化硼(Polycrystallinecubic bornnitride揣响，簡稱PCBN)。CBN是氮化硼(BN)的同素異構體之一干策，結構與金剛石相似儿猪。

PCBN（聚晶立方氮化硼）是在高溫高壓下將微細的CBN材料通過結合相(TiC派暴、TiN、Al相梳、Ti等)燒結在一起的多晶材料咏逛，是目前利用人工合成的硬度僅次于金剛石的刀具材料，它與金剛石統(tǒng)稱為超硬刀具材料奢惋。PCBN主要用于制作刀具或其他工具预隆。

PCBN刀具可分為整體PCBN刀片和與硬質合金復合燒結的PCBN復合刀片。

PCBN復合刀片是在強度和韌性較好的硬質合金上燒結一層O.5～1.0mm厚的PCBN而成的啸盲，其性能兼有較好的韌性和較高的硬度及耐磨性膳灶，它解決了CBN刀片抗彎強度低和焊接困難等問題。

⑵ 立方氮化硼的主要性能立由、特點

立方氮化硼的硬度雖略次于金剛石轧钓，但卻遠遠高于其他高硬度材料。CBN的突出優(yōu)點是熱穩(wěn)定性比金剛石高得多锐膜，可達1200℃以上(金剛石為700～800℃)毕箍，另一個突出優(yōu)點是化學惰性大，與鐵元素在1200～1300℃下也不起化學反應道盏。立方氮化硼的主要性能特點如下霉晕。

①高的硬度和耐磨性：CBN晶體結構與金剛石相似，具有與金剛石相近的硬度和強度捞奕。PCBN特別適合于加工從前只能磨削的高硬度材料，能獲得較好的工件表面質量拄轻。

②具有很高的熱穩(wěn)定性：CBN的耐熱性可達1400～1500℃颅围，比金剛石的耐熱性(700～800℃)幾乎高l倍。PCBN刀具可用比硬質合金刀具高3～5倍的速度高速切削高溫合金和淬硬鋼恨搓。

③優(yōu)良的化學穩(wěn)定性：與鐵系材料到1200—1300℃時也不起化學作用院促，不會像金剛石那樣急劇磨損，這時它仍能保持硬質合金的硬度雳犹；PCBN刀具適合于切削淬火鋼零件和冷硬鑄鐵满傍，可廣泛應用于鑄鐵的高速切削。

④具有較好的熱導性：CBN的熱導性雖然趕不上金剛石娶讽，但是在各類刀具材料中PCBN的熱導性僅次于金剛石伞注，大大高于高速鋼和硬質合金。

⑤ 具有較低的摩擦系數(shù)：低的摩擦系數(shù)可導致切削時切削力減小涉等，切削溫度降低搜掸，加工表面質量提高。

⑶ 立方氮化硼刀具應用：

立方氮化硼適于用來精加工各種淬火鋼程挑、硬鑄鐵酝螃、高溫合金普易、硬質合金、表面噴涂材料等難切削材料疾隙。加工精度可達IT5(孔為IT6)畜股，表面粗糙度值可小至Ra1.25～0.20μm。

立方氮化硼刀具材料韌性和抗彎強度較差鸯两。因此闷旧，立方氮化硼車刀不宜用于低速、沖擊載荷大的粗加工甩卓；同時不適合切削塑性大的材料(如鋁合金鸠匀、銅合金、鎳基合金逾柿、塑性大的鋼等)缀棍，因為切削這些金屬時會產(chǎn)生嚴重的積屑瘤，而使加工表面惡化机错。

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