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,也是数控加工技术必备的刀具材料。从应用行业来看,由于PcBN 刀具的高硬度和耐磨性适合自动化领域的生产,因此PcBN刀具在汽车零部件领域应用广泛。例如刹车盘、刹车毂发动机缸体、缸盖、汽车曲轴及连杆等,在飞机制造、石油勘探以及其他重型机械领域也都有重要应用从应用材料来看,与PCD刀具对铁基材料的亲和性不同,PcBN刀具与铁类金属不起反应,PcBN刀具适合用于切削淬硬钢、灰铸铁、钛合金以及高温合金等难加工材料。
PcBN刀具的应用范围主要包括:
(1)按行业来分,汽车工业50.37%、重型机械20.74%、泵业8.89%、轴承齿轮 5.93%、轧辊5.19%、航空航天 2.95%,其他5.93%。
(2)按加工材料来分,淬火钢 65%、铸铁 28%、耐热钢 7%。
(3)按加工工序来分,车削60%、镗削 32.5%、端铣 7.5%。
(4)按替代原加工来分,50%替代磨削、30%替代硬质合金刀具、10%替代金属陶瓷刀具、5%替代陶瓷刀具、5%替代珩磨加工。
此文章选自《超硬材料及制品》主编邹广田 王秦生