CBN刀具和陶瓷刀具有什么区别?
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发布时间:2022-05-09 15:56
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热心网友
时间:2023-10-08 20:52
一、构成不同
1、CBN刀具:是人造立方氮化硼刀具,在高温的时候还能保持高硬度的特性,主要做加工铁件之用。
2、陶瓷刀具:陶瓷刀是用一种纳米材料“氧化锆”加工而成。 用氧化锆粉末在 2000度高温下用 300吨的重压配上模具压制成刀坯,然后用金刚石打磨之后配上刀柄 就做成了成品陶瓷刀。
二、分类不同
1、CBN刀具:有直接由CBN单晶烧结而成的PCBN和添加一定比例粘结剂的PCBN烧结体两大类;按制造复合方式分:有整体PCBN烧结块和与硬质合金复合烧结的PCBN复合片两类。
2、陶瓷刀具:可分为金属材料和非金属材料。非金属材料又分为无机材料和有机材料。不论何种材料.其性质.如熔点、硬度和导电性等主要取决于内部微观结构.即取决于内部质点的结合方式和结合力。有机材料靠较弱的分子结合力,所以熔点低、硬度小。
三、用途不同
1、CBN刀具:合于铸铁、淬硬钢等材料的高速切削加工。
2、陶瓷刀具:耐磨性好,可加工传统刀具难以加工或根本不能加工的高硬材料,因而可免除退火加工所消耗的电力;并因此也可提高工件的硬度,延长机器设备的使用寿命。
参考资料来源:百度百科-PCBN刀具
参考资料来源:百度百科-陶瓷刀具
热心网友
时间:2023-10-08 20:53
一,立方氮化硼(Cubic Boron Nitride),缩写为:CBN或cBN。目前,在自然界还没有找到这种物质的存在,是人工合成的一种超硬材料。
1.立方氮化硼(CBN)是硬度仅次于金刚石的超硬材料。它不但具有金刚石的许多优良特性,而且有更高的热稳定性和对铁族金属及其合金的化学惰性。它作为工程材料,已经广泛应用于黑色金属及其合金材料加工工业。同时,它又以其优异的热学、电学、光学和声学等性能,在一系列高科技领域得到应用,成为一种具有发展前景的功能材料。
2.立方氮化硼立方氮化硼微粉,用在精密磨削、研磨、抛光和超精加工,以达到高精度的加工表面。适用于树脂、金属、陶瓷等结合剂体系,亦可用于生产聚晶复合片烧结体,还可用做松散磨粒、研磨膏。
3.黑色立方氮化硼CBN由于具有优异的化学物理性能,如具有仅次于金刚石的高硬度、高热稳定性和化学惰性,作为超硬磨料在不同行业的加工领域获得广泛的应用,现在更是成为汽车、航天航空、机械电子、微电子等工业不可或缺的重要材料,因而也得到各工业发达国家的极大重视。
合成CBN除静高压触媒法还有多种方法,如静高压直接转化法、动态冲击法、气相沉积法等,其中有些方法如气相沉积法发展很快。但迄今为止工业合成CBN主要方法还是静高压触媒法,CBN的合成研究也主要集中于这方面。
4.立方氮化硼聚晶(PCBN)刀具是由许多细晶粒(0.1~100)CBN聚结而成的CBN聚集体的一类超硬材料产品。它除了具有高硬度、高耐磨性外,还具有高韧性、化学惰性、红硬性等特点,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优异的切削性能,能够在高温下实现稳定切削,特别适合加工各种淬火钢、工具钢、冷硬铸铁等难加工材料。刀具切削锋利、保形性好、耐磨性能高、单位磨损量小、修正次数少、利于自动加工,适用于从粗加工到精加工的所有切削加工。精车淬硬工件是一门新工艺,实施前需做工艺试验,可用与工件材料、硬度和大小相同的棒料,在同类机床上进行精加工或粗加工试验,关键是要试验刀具与切削参数的选择及工艺系统是否有足够的刚性。该工艺目前国内已经采用,如一汽集团用PCBN刀具加工渗碳淬火(58~63HRC)的20CrMnTi变速箱齿轮拨叉槽,采用的工艺参数为υc=150m/min, f=0.1mm/r,αp=0.2~0.3mm,实现了以车代磨。
5.加工硬铸铁 用PCBN刀具车削淬硬钢时,要求工件淬火硬度高于45~55HRC,加工硬铸铁时,只要硬度达到中等硬度水平(45HRC),就会取得良好的加工效果。如汽车发动机缸盖上的排气阀座,该阀座是采用含铜、钼的高铬合金铸铁材料,其硬度一般约为44HRC,其阀座上孔采用锪(铰)、车两种工艺,大多是在专用自动线上加工,与*铰导管孔一道进行。所采用的切削用量为:υc=71.6m/min,υf=26.5mm/min,αp=1.0mm,采用BC拉削油,自采用PCBN刀具加工后,与以往采用的各种硬质合金刀片加工相比,刀具平均耐用度为1200件,加工表面粗糙度为Ra0.4μm,阀座面摆差 ≤0.05mm。东风汽车公司发动机厂自1988年使用PCBN刀具后,其效果一直保持稳定,较好地解决了引进设备的刀具国产化问题。
6.PCBN在数控切削行业已得到广泛应用,是一种具有良好发展前景的刀具材料。
二。陶瓷,用精密陶瓷高压研制而成。用陶瓷材料制成刀具,称为陶瓷刀具。
1、耐磨性好,可加工传统刀具难以加工或根本不能加工的高硬材料,因而可免除退火加工所消耗的电力;并因此也可提高工件的硬度,延长机器设备的使用寿命;
2、不仅能对高硬度材料进行粗、精加工,也可进行铣削、刨削、断续切削和毛坯拔荒粗车等冲击力很大的加工;
3、陶瓷刀片切削时与金属摩擦力小,切削不易粘接在刀片上.不易产生积屑瘤.加上可以进行高速切削。所以在条件相同时,工件表而粗糙度比较低。
4、刀具耐用度比传统刀具高几倍甚至几十倍,减少了加工中的换刀次数,保证被加工工件的小锥度和高精度;
5、耐高温,红硬性好。可在1 200℃下连续切削.所以陶瓷刀具的切削速度可以比硬质合金高很多。可进行高速切削或实现“以车、铣代磨”,切削效率比传统刀具高3-10倍,达到节约工时、电力、机床数30-70%或更高的效果;
6、氮化硅陶瓷刀具主要原料是自然界很丰富的氮和硅,用它代替硬质合金,可节约大量W、Co、Ta和Nb等重要的金属。