磨料之立方氮化硼_技术应用_河南磨澳超硬材料有限公司

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技术应用

磨料之立方氮化硼

河南磨澳超硬材料有限公司 2020-7-30 9:48:57 0

金刚石虽然是世界上目前发现的最硬的物质,但由于属于碳族元素,在加工铁族金属及其合金过程中易发生碳化反应,导致加工工具过快磨损,故不适合加工铁基金属及其合金。
立方氮化硼(CBN)是由六方氮化硼和触媒在高温高压下合成的,是继人造金刚石问世后出现的又一种新型产品,硬度仅次于金刚石,而热稳定性远高于金刚石,对Fe族金属具有较大的化学惰性,因此CBN加工黑色金属材料有独到之处,为这类硬而韧的难加工钢材的加工提供了新的手段,鉴于金刚石适合加工硬脆材料,CBN恰能与之互为补充。立方氮化硼磨具的磨削性能十分优异,不仅能胜任难磨材料的加工,提高生产率,还能有效地提高工件的磨削质量。目前,CBN的用途集中于两个方面,一是制造磨具,二是制成聚晶用作刀具材料。
立方氮化硼磨具的磨削性能十分优异,立方氮化硼磨具对于黑色金属,特别是硬度高、韧性大、高温强度高、热传导率低的材料具有良好的磨削性能,其金属磨除率是金刚石的10倍,解决了硬而韧的难磨材料的加工问题。磨具磨削锋利,耐磨性能好,单位磨损量极小。磨削钢材时的磨削比为4000~10000,是普通磨料高速磨具的120~150倍,通常被磨削工件的耐用度能提高30%-50%;CBN磨具形状保持性好,修整更换次数少,从而缩短了总的加工时间,而且有利于实现在自动线上加工。另CBN磨具加工表面质量得到提高,磨削力小,磨削热也小,加工工件应力小,应力层薄,表面精度和粗糙度达到很高的要求,工件不产生烧伤、裂纹和退火变软现象,可以显著地提高工件的疲劳强度。立方氮化硼磨具虽然初始成本较高,但因磨损小,寿命长,效率高,综合成本反而低。
立方氮化硼刀具具有高的耐磨性,在加工Ni基合金时,CBN车刀比硬质合金刀寿命长上百倍。由于CBN聚晶刀具中硬质合金衬底的存在而具有良好的抗冲击性,适应断续切削。CBN聚晶车刀具有极低的表面粗糙度以及极高的热硬性(1400℃时仍保持其硬度)。CBN聚晶刀具所具有的“热硬性”,可用于高速干切削。高速切削产生的高温软化了被加工材质,改善了材料的可加工性。
磨加工,由于立方氮化硼(CBN)刀具不像硬质合金刀片具备复杂槽型和涂层,性能主要取决于刀具胚体性能,而磨加工的工艺和精度直接决定切削时的微观性能。所以采用周边磨床,刀具成本虽然提高不少,但是立方氮化硼(CBN)刀具的质量和耐用度都会上一个档次。

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