机械加工刀具的成分设计与切削性能研究

对比分析了陶瓷刀具和聚晶立方氮化硼刀具在不同切削加工参数下的硬态切削表面性能,并分析了刀具表面的磨损形貌特征。结果表明,陶瓷刀具和立方氮化硼刀具的表面粗糙度都随着切削速度和后刀面磨损程度的增加而降低;随着进给量的增加,陶瓷刀具和立方氮化硼刀具的表面粗糙度逐渐上升;切削深度对刀具表面粗糙度的影响不大。CBN刀具的磨损机制主要为磨粒磨损和氧化磨损。     

切削难加工材料的解决方案——PCD和CBN刀具

聚晶金刚石（PCD）刀具和立方氮化硼（CBN）刀具为难加工材料的切削难题提供了解决方案。对切削刀具材料中这两种先进概念刀具的加工挑战已尽人皆知。不同设计的CBN刀具被用于对淬硬黑色金属进行连续或断续切削,以及切削加工焊接金属和复合金属。而PCD刀具被广泛应用于铣削有色金属、复合材料、塑料以及极其难加工的超级合金。     

PCBN刀具干式车削淬硬钢的试验研究

通过切削试验,得出了聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具干式车削渗碳淬硬钢20CrMnTi时的刀具耐用度及其与切削速度的关系曲线,建立了刀具耐用度与切削速度的经验公式,并研究了加工的表面粗糙度.     

PCBN刀具及其在切削加工中的应用

PCBN(聚晶立方氮化硼)刀具具有硬度高、韧性好、热稳定性好和化学惰性大等特点，并可用金刚石砂轮开刃修磨，在切削加工的各个方面都表现出了优异的切削性能，特别适合加工各种淬硬钢、冷硬铸铁等难加工材料。     

PCBN刀片新牌号的开发与应用

自从几十年前材料科学家们采用类似合成人造金刚石的工艺方法首次合成出聚晶立方氮化硼（PCBN）以来，PCBN刀具在机械加工中的应用已日渐广泛。PCBN材料的硬度仅次于金刚石，但与金刚石刀具不同的是，PCBN刀具能够用于切削加工铁族合金，甚至包括硬度高于60HRC的淬硬钢。     

PCBN刀具切削性能和磨损机理研究综述

聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具是继聚晶金刚石刀具之后的又一种超硬刀具,以其独特的“以车代磨”、“硬态加工”、“干式切削”等方式被誉为21世纪的绿色环保刀具。PCBN刀具在金属切削方面具有广泛的应用,主要用来加工各种淬硬钢、耐磨铸铁等铁基材料。本文介绍了PCBN刀具成分、几何形状、切削参数等对其切削性能的影响,在此基础上分析了不同材料加工时刀具的主要磨损机理,还简单对比了硬质合金和PCBN刀具切削性能上的差异。      

聚晶立方氮化硼刀具磨损与寿命研究综述

聚晶立方氮化硼(PCBN)是一种超硬刀具材料,由于其具有硬度高、化学稳定性和热稳定性好等优点,已经被广泛应用于汽车、航空航天、能源等领域的机械零部件加工。文中分析了PCBN刀具的主要磨损形式及其原因,并从刀具材料构成和几何形状、工件材料以及切削条件3个方面总结了影响PCBN刀具磨损和寿命的主要因素,最后介绍了切削参数优化和添加涂层等方法在提高刀具耐磨性与寿命方面的应用。     

PCBN硬态加工表面粗糙度形成分析及实验

对聚晶立方氮化硼刀具硬态切削加工表面粗糙度形成进行分析,认为其加工粗糙度形成主要原因和普通切削不一样,切削残留、侧向塑流和机床系统振动是加工表面粗糙度形成的主要原因。通过试验和扫描电镜观察证明了：切削残留对粗糙度大小影响最大;切削条件不同导致侧向塑流发生程度不一样,对加工表面粗糙度有很大影响;进给量和刀尖圆弧半径的影响明显超过切削速度和切削深度。     

高速切削加工刀具材料

介绍了高速切削加工技术及模具高速切削所使用的陶瓷刀具、金刚石刀具、立方氮化硼刀具、涂层刀具的性能特点及应用,探讨了模具高速切削刀具材料的发展方向.     

难切削材料的低温加工

本文介绍一种利用液氮(LN2)冷却的聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具加工高级陶瓷,用硬质合金刀具加工钛合金、因康合金和钽的方法.在LN2冷却的情况下,切削区温度被降低到较低的范围,所以,在所有加工条件下,刀具的高温强度和高温硬度仍然很高,且取决于温度的刀具磨损大大减少.研究表明,在切削相同长度之后,经LN2冷却加工的所有材料的表面粗糙度均远远优于未经LN2冷却加工的材料.     

高速切削加工刀具材料

论述了高速切削的概念和优越性,介绍了高速切削加工所使用的先进刀具材料和刀具如：陶瓷刀具、金刚石刀具、立方氮化硼刀具、涂层刀具的性能特点及其应用,探讨了高速切削刀具材料的发展前景和研究方向。     

国外立方氮化硼研制技术(Ⅺ)

十一、立方氮化硼聚晶的制造自动化加工技术对切削效率、精度提出了新的要求。要切削高强度、高硬度、耐高温、耐腐蚀的难加工材料,刀具必须有良好的物理、化学和机械性能。要提高加工效率和精度,刀具必须有高的耐用度,而立方氮化硼聚晶(PCBN)作为刀具材料完全能满足这些要求。因此各国研究者对立方氮化硼聚晶的制造方法及其有关问题进行了大量研究工作,本文拟将其中的一些问题做一阐述。     

用超硬刀具材料制造刀具的方法及应用效果

介绍了陶瓷、金刚石、立方氮化硼三种超硬刀具材料制作刀具的方法以及切削加工中的应用效果.     

超硬材料刀具的特性及应用

本文主要介绍了单品金刚石刀具，高温高压合成的聚品金刚石（PCD）刀具，聚晶立方氮化硼（PCBN）刀具及化学气相沉积的金刚石膜（CVD）刀具的特性及应用。我们做了有关CVD刀具与PCD刀具耐磨性的切削试验：通过试验可以看出，CVD刀具确实有较好的耐磨性，但是在切削时间为17min时，由于CVD较PCD脆，在25倍显微镜下观察发现CVD金刚石刀具的刀口有明显的崩刃。另外发现，CVD金刚石刀具在制造及使用过程中也极易出现崩刃现象，所以目前大多数厂家仍以使用PCD刀具为主，CVD金刚石刀具的推广仍需要一个过程。     

基于热力学的聚晶立方氮化硼刀具切削镍基合金的磨损机理

文章通过切削实验研究了聚晶立方氮化硼刀具切削镍基合金的磨损机理。运用热力学基本理论推导了物质吉布斯自由能函数法,并应用到刀具前刀面氧化磨损的分析中。计算了刀具表面极易发生的化学反应的吉布斯自由能,并分析得出了发生氧化磨损的主要氧化反应方程式。运用扩散第一定律分析了刀具发生扩散磨损的机理,得出了刀具前、后刀面扩散磨损过程发生机理的差异性。运用SEM扫描电镜对刀具表面进行了化学磨损分析。结果表明,刀具前、后刀面都发生了严重的氧化、扩散以及化学磨损,刀具表面发生了严重的放氮反应。研究内容可为加工镍基合金提高刀具寿命提供参考。     

微沟槽织构对切削力和表面粗糙度的影响

为研究微织构对切削过程中产生的切削力和已加工表面粗糙度的影响,在聚晶立方氮化硼(PCBN)刀片前刀面制备与主切削刃平行的宽度为32.6μm的微沟槽织构。分别用微沟槽刀具和无织构刀具在主轴转速为450、500、600 r/min的条件下切削淬硬钢GCr15,分析切削力和已加工表面粗糙度。试验结果表明:微沟槽改善了刀具的切削性能,主切削力、进给力和切深力均小于无织构刀具;进给力、切深力随着主轴转速的增加均变大,主切削力表现为先减小再增大;用微沟槽织构刀具切削的已加工表面粗糙度大于无织构刀具,表明微沟槽不利于获得表面质量较好的工件;随着主轴转速增加,微沟槽刀具和无织构刀具切削的表面粗糙度均减小。     

高速切削刀具材料的研究进展

本文结合高速切削过程中速度的变化规律,介绍了高速切削加工所使用的几种刀具材料硬质合金、陶瓷、金刚石和立方氮化硼的性能特点及其应用,并对今后高速切削刀具材料的研究提出了建议。     

立方氮化硼刀具在加工硼铸铁气缸套中的应用

硼铸铁的切削加工存在刀具寿命低,表面粗糙度差等问题。本文从各种刀具材料入手,通过试验对比,证明立方氮化硼比金刚石和硬质合金刀具更适合加工硼铸铁,并对立方氯化硼刀具的切削性能进行了试验研究。     

超硬刀具材料的研究进展

随着金刚石和立方氮化硼刀具市场的持续增长 ,原材料供应商的技术也在不断地发展。过去 4 0年的发展表明 :对刀具制造商来说 ,天然金刚石不再是日益发展的超硬材料系列中唯一可以选用的材料。在这篇综述性文章中 ,Ｄｒ .Ｉ .Ｅ .Ｃｌａｒｋ和Ｐ .Ｋ .Ｓｅｎ研究了金刚石刀具材料使用者所面临的刀具选择的多样性问题 ,并试图阐明各种刀具材料的应用范围。1　引言天然金刚石作为切削刀具已有几百年的历史了。在本世纪五十年代人工合成金刚石磨粒的出现之后 ,七十年代制造出了第二类金刚石基的切削刀具 ,即采用高压合成技术制备的聚晶金刚石 (…     

立方氮化硼刀具的合理使用

立方氮化硼刀具是一种先进的切削刀具。过去主要用于精加工,近十几年来通过改进生产工艺,控制原料纯度和晶粒尺寸,采用复合材料和热压工艺等,韧性提高,使用可靠性大大改善,已可作为常规刀具在生产中应用,对提高工效、保证产品质量起着重要作用。文中介绍了立方氮化硼刀具的种类、性能与合理使用方法。