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立方氮化硼刀具的性能特點及加工優勢

所屬分類:行業動態 點擊次數:261 發布日期:2022-01-11

立方氮化硼刀具(CBN刀具),是將精選的CBN晶體在高溫高壓下燒結而成的一種超硬刀具,非常適合硬質材料的高速切削、干式切削,而且可以加工金剛石刀具所不能加工的黑色金屬材料,因此特別適合數控設備和自動化生產線的使用。

立方氮化硼刀具有很高的耐磨性,能勝任淬硬鋼、模具鋼、冷硬鑄鐵的粗加工與半精加工,同時還能高速切削各種高硬度合金,實現以車代磨的加工工藝,使被加工零件獲得高的精度和良好的表面質量。本文博特刀具就來詳細說說立方氮化硼刀具的性能特點及加工優勢。

立方氮化硼刀具的主要性能特點

1、高硬度與耐磨性。制造立方氮化硼刀具的CBN晶體在結構與金剛石類似,因此具有與金剛石相近的硬度,一般立方氮化硼刀具的硬度可達3000~5000HV;在切削耐磨材料時,立方氮化硼刀具的耐磨性是硬質合金刀具的50倍、涂層硬質合金刀具的30倍、陶瓷刀具的20倍!

2、高熱穩定性。立方氮化硼刀具的耐熱性可達1400~1500℃,而金剛石刀具的耐熱性為700~800℃,幾乎要高一倍。并且,立方氮化硼刀具在800℃時的硬度還高于陶瓷和硬質合金刀具的常溫硬度,因此可用比硬質合金刀具高3~5倍的速度高速切削高溫合金和淬硬鋼。

3、良好的化學穩定性。立方氮化硼的化學惰性很大,即使在1200~1300℃的高溫下也不會與鐵系材料發生化學反應;并且在中性、還原性的氣體中,對酸堿都是穩定的;對各種材料的粘結、擴散作用也比硬質合金小得多,因此特別適合加工鋼鐵材料。

4、的導熱性。CBN的導熱性僅次于金剛石,遠高于高速鋼和硬質合金。有實驗數據表明,立方氮化硼刀具的熱導率是硬質合金刀具的20倍以上!的導熱性可以使刀尖處溫度降低,減少刀具的磨損,更有利于加工精度的提高。

5、較低的摩擦系數。一般來說,立方氮化硼刀具與不同材料之間的摩擦系數約為0.1~0.3,而硬質合金刀具的摩擦系數則為0.4~0.6。摩擦系數越小,在切削加工時的切削力也就越小,切削溫度降低,工件的表面加工質量也就越高。

立方氮化硼刀具特點.jpg

立方氮化硼刀具的加工優勢

1、適合加工高硬度材料。立方氮化硼刀具本身的硬度僅次于金剛石,故能加工高硬度的黑色金屬材料,一般被加工工件的硬度要在HRC45以上;如果工件的硬度低于445HRC,則不建議選用立方氮化硼刀具。

2、可實現大余量粗加工。如博特整體燒結式立方氮化硼刀具,整體刀具都是由CBN燒結而成,具有更多的切削刃,可實現大余量粗加工,吃刀深度可達8mm,可吃滿整個刀片,大大提高了生產加工效率。

3、可實現高速切削。立方氮化硼刀具有著出色的性能參數,因此可以完全實現高速切削,同時得到很好的光潔度和尺寸精度,減少了工件加工所用的時間。

4、可實現干式切削。立方氮化硼刀具具有較高的熱紅硬性,所以不需要添加切削液;如果添加冷卻液,反而會造成刀刃崩裂。因此立方氮化硼刀具加工時一般采用干式切削,既環保又節省了成本。