立方氮化硼的硬度雖略次于金剛石,但卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)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,可達(dá)1200℃以上(金剛石為700~800℃),另一個突出優(yōu)點是化學(xué)惰性大,與鐵元素在1200~1300℃下也不起化學(xué)反應(yīng)。立方氮化硼的主要性能特點如下。
① 高的硬度和耐磨性:CBN晶體結(jié)構(gòu)與金剛石相似,具有與金剛石相近的硬度和強(qiáng)度。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(zhì)量。② 具有很高的熱穩(wěn)定性:CBN的耐熱性可達(dá)1400~1500℃,比金剛石的耐熱性(700~800℃)幾乎高l倍。PCBN刀具可用比硬質(zhì)合金刀具高3~5倍的速度高速切削高溫合金和淬硬鋼。③ 優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性:與鐵系材料到1200—1300℃時也不起化學(xué)作用,不會像金剛石那樣急劇磨損,這時它仍能保持硬質(zhì)合金的硬度;PCBN刀具適合于切削淬火鋼零件和冷硬鑄鐵,可廣泛應(yīng)用于鑄鐵的高速切削。④ 具有較好的熱導(dǎo)性:CBN的熱導(dǎo)性雖然趕不上金剛石,但是在各類刀具材料中PCBN的熱導(dǎo)性僅次于金剛石,嘉興機(jī)械刀具,大大高于高速鋼和硬質(zhì)合金。⑤ 具有較低的摩擦系數(shù):低的摩擦系數(shù)可導(dǎo)致切削時切削力減小,切削溫度降低,加工表面質(zhì)量提高。
對刀具進(jìn)行涂層處理是提高刀具性能的重要途徑之一。涂層刀具的出現(xiàn),使刀具切削性能有了重大突破。涂層刀具是在韌性較好刀體上,涂覆一層或多層耐磨性好的難熔化合物,它將刀具基體與硬質(zhì)涂層相結(jié)合,從而使刀具性能大大提高。涂層刀具可以提高加工效率、提高加工精度、延長使用壽命、降低加工成本。
新型數(shù)控機(jī)床所用切削刀具中有80%左右使用涂層刀具。涂層刀具將是今后數(shù)控加工領(lǐng)域中重要的刀具品種。
涂層刀具在數(shù)控加工領(lǐng)域有巨大潛力,機(jī)械刀具價多少錢,將是今后數(shù)控加工領(lǐng)域中重要的刀具品種。涂層技術(shù)已應(yīng)用于立銑刀、鉸刀、鉆頭、復(fù)合孔加工刀具、齒輪滾刀、插齒刀、剃齒刀、成形拉刀及各種機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀片,滿足高速切削加工各種鋼和鑄鐵、耐熱合金和有色金屬等材料的需要。
刀片的主要成分是不同配比的碳化鎢和鈷,原材料一開始的形態(tài)是粉末。在重約560kg的容器里盛裝著配好的原料,它們將被用于生產(chǎn)不同的粉末。在車間里,將干燥的原料與乙醇和水配成的溶劑混合形成一種粘稠度類似酸奶的灰色漿狀物。待漿狀物干燥后,將樣品送往實驗室進(jìn)行質(zhì)量檢測。這些粉末由很多直徑為20-200μm的顆粒組成,非常微小(一根頭發(fā)的直徑是50-60μm)。
這些粉末被裝在容積100kg的桶中并輸送到用于制造刀片的沖壓機(jī)邊。操作工將沖模(用于沖壓不同刀片的模具) 放入機(jī)床,機(jī)械刀具怎么買,并將訂單輸入計算機(jī),沖模腔內(nèi)根據(jù)訂單信息充滿粉末。沖壓每片刀片的壓力高達(dá)12噸,機(jī)床會對每片刀片進(jìn)行稱重,操作人員也會進(jìn)行觀察控制。在這一階段,刀片非常脆弱,很容易裂損。
沖壓后的刀片需要被加熱使其硬化,這一工作由燒結(jié)爐完成,燒結(jié)爐一次可以處理數(shù)千片刀片。壓制好的刀片粉末在長達(dá)13h的過程中被加熱到約1,機(jī)械刀具哪家好,500℃,熔融而成為硬質(zhì)合金這一硬度極高的材料。燒結(jié)工藝中的收縮比例約為50%,因此燒結(jié)后刀片大小僅為之前的一半。
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