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金刚石刀具主要适合于加工非金属材料、有色金属及其合金。金刚石的热稳定性比较差，切削温度达到800℃时，就会失去其硬度。金刚石刀具不适合于加工钢铁类材料，因为，金刚石与铁有很强的化学亲和力，在高温下铁原子容易与碳原子相互作用使其转化为石墨结构，刀具极容易损坏。单晶金刚石刀具，在超精密车床上可实现镜面加工。单晶金刚石刀具是目前超精密切削加工领域中最主要的刀具，其刃口可磨得非常锋利，刃口钝圆半径可达20....
（1）金刚石刀具材料的种类 金刚石刀具的种类主要有两大类，即单晶金刚石刀具和多晶金刚石刀具，如图所示。（2）金刚石刀具材料的性能特点 如下所述。1)极高的硬度和耐磨性。天然金刚石的显微硬度达10000HV，金刚石具有极高的耐磨性，天然金刚石的耐磨性为硬质合金的80~120倍，人造金刚石的耐性为硬质合金的60~80倍。加工高硬度材料时，金刚石刀具的寿命为硬质合金刀具的10~100倍，甚至高达几百倍。....
立方氮化硼刀具材料选择时应考虑以下因素:(1)工件材料立方氮化硼刀具具有高热硬性、高耐性、不宜“粘刀”、被加工零件精度较高、表面粗糙度值较小等优点，在高速切削、干切削及硬切削中得到了广泛的应用，可实现以车、铣等代替磨削的加工。可加工的材料有:1)各种淬硬钢类，如碳素工具钢、合金钢、轴承钢、模具钢、高速工具钢等淬硬钢零件(硬度在50~58HRC左右)。2)耐磨铸铁类，如钒钛(V-Ti)铸铁、高磷铸铁....
立方氮化硼因其具有很高的硬度和耐磨性，优良的化学稳定性，比金刚石高得多的热稳定性和导热性以及低的摩擦系数，而在切削加工领域被广为关注与应用。立方氮化硼刀具既能胜任淬硬钢(45~65HRC)、轴承钢(60~62HRC)、高速钢(>62HRC)、工具钢(57~60HRC)、冷硬铸铁的粗车和精车，又能胜任高温合金、热喷涂材料、硬质合金及其他难加工材料的切削加工，可实现“以车代磨”，大幅度提高加工效率。被....
立方氮化硼(Cubic Boron Nitride，简称CBN)是氮化硼(BN)的同素异构体之一，其晶体结构类似金刚石，硬度略低于金刚石，但远高于其他刀具材料，其与金刚石统称为超硬刀具材料，常用作磨料和刀具材料。目前为止，立方氮化硼主要是通过人工合成的方法获得，有单晶体(CBN)与多晶体(即聚晶立方氮化硼，简称PCBN)之分。单晶体立方氮化硼是以立方氮化硼为原料，加催化剂在4~8GPa高压、140....
PcBN 通常作为切削刀具来使用,其 cBN含量(质量分数)一般为50%~95%,cBN 的含量直接影响PcBN 的硬度。cBN 含量越高,PcBN的硬度越高。cBN 含量高的具有高的导热性,一般用作粗加工淬硬钢和珠光体铸铁的刀具材料;cBN含量低的具有相对低的导热性和高的抗压强度及红硬性,一般用作加工淬硬钢的刀具材料。PcBN 烧结体中cBN 颗粒的尺寸大小对PcBN 的耐性和抗崩损性的影响很大....
聚晶立方氮化硼(PcBN)是一种具有优异性能的新型刀具材料,与传统刀具材料相比,PcBN 的高耐磨性克服了之前不能加工或难加工材料的问题。PcBN 作为新一代超硬刀具,使切削技术发生了革命性的变化,它为淬火材料提供了一种经济而高效的切削手段。在发达国家,人们将其作为提高机加工水平和经济效益(节能、高效、精密、自动化)的重要工具材料。在军工、航天等领域中,PcBN 是加工难加工材料必不可少的刀具材料....
为获得良好的力学性能,选择结合剂时通常从以下方面考虑:(1)结合剂材料要与cBN有一定的化学亲和性,其密排面原子与对应的B原子和N原子能相互烧结成键。成键能力越强,结合剂材料与cBN 基体结合得越好。(2)结合剂材料要有较高的导热系数,且线膨胀系数要与cBN相近,有利于减少烧结时的内应力。(3)结合剂材料要能消除cBN晶粒的表面杂质并在烧结过程中能抑制cBN向hBN 转化。(4)结合剂材料与cBN....
PcBN是一种由无数 cBN单品颗粒组成的材料。由于cBN本身具有极强的化学惰性,烧结驱动力很小,难以直接实现cBN晶粒与cBN晶粒间的烧结,采用常规的烧结方法很难获得高强度、高致密度的PcBN。在工业生产PeBN时,通常加入一定比例的结合剂参与烧结。需要高温高压(压强>4 GPa,温度>1200 ℃)的环境才能将不同的 cBN 颗粒牢固烧结,从而获得高强度的 PcBN 材料,高温高压合成PcBN....
聚晶立方氮化硼按合成工艺大致可分为烧结型、生长型和生长-烧结型三种类型。(1)烧结型PBN主要以cBN为原料,添加结合剂或者无结合剂在高温高压下烧结而成的BN-M-BN 和 BN-BN 键结合的聚晶块体,晶粒排列无序、宏观上无方向性、无解理面。(2)生长型PcBN主要以六方氮化硼和触媒为原料,在高温高压条件下,使hBN转化为立方结构的cBN聚晶。因为在合成过程中伴有cBN晶粒的形核长大过程,故称之....
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