与硬质合金相比,CBN刀片车削粉末高温合金的刀具磨损量要小得多,因而CBN刀片的加工精度可以得到保证。
当采用YT726硬质合金,以切削速度v=15m/min、切削深度ap=0.2mm、进给量f=0.1mm/r的切削用量车削FGH95粉末高温合金,切削路程仅为3.6m时,后刀面磨损量VB=0.15mm,此时车刀的径向磨损量为0.016mm,反映在工件直径上的变化量dd=0.032mm。
若采用CBN刀片车削粉末高温合金,切削用量:v=70m/min,ap=0.2mm,f=0.1mm/r)切削路程l=3.6m时,后刀面磨损量几乎测量不出,最大估计值VB=0.004mm。此时,由于后刀面磨损反映在工件直径上的变化量dd=0.0008mm,即在短时间车削中,工件直径变化量不到1µm。
用CBN车刀半精车或精车粉末高温合金材料是可行的,与硬质合金相比,不仅加工质量高,而且刀具寿命显著提高。
由于粉末高温合金材料中的Ni,Gr,Mo,Ti,Nb等元素在一定的切削温度作用下与CBN刀片表面有较强的亲合作用,因而发生较明显的粘结。粘结会形成刀具表面的微粒脱落,造成粘结磨损。
当切削温度达到1000~1200℃时,刀具表面会产生氧化与放氮现象,过高的温度还会产生CBN→HBN的转化,使CBN刀刃失去切削能力。为此,在采用CBN刀具切削时,必须注意选择合适的切削用量和刀具几何参数,使切削温度不致过高。
由于CBN刀刃处会产生颗粒剥落和微崩刃,因此必须控制切削力和切削振动,并选用刚性较好的机床。