PCBN復(fù)合片刀具切削性能對比研究.pdf

1、PCBN刀具以其高硬度、高耐磨性和高的化學(xué)穩(wěn)定性等特點，在加工精度、切削效率、刀具壽命等各個方面有著不可比擬的優(yōu)越性。但是聚晶立方氮化硼(PCBN)燒結(jié)工藝和配比參數(shù)的不同，直接影響著PCBN刀具的切削性能。一般認(rèn)為CBN含量越高PCBN刀具的硬度越高，CBN晶粒越小切削工件表面質(zhì)量越好，但是粘結(jié)劑種類和含量的不同以及CBN晶粒的質(zhì)量、燒結(jié)工藝等對PCBN復(fù)合片的性能影響復(fù)雜。因此比較各廠家生產(chǎn)PCBN復(fù)合片，分析不同復(fù)合片制作的刀具的

2、切削性能、加工表面質(zhì)量的差異，研究不同刀具在磨損機理方面的異同，對于促進刀具選材，提高刀具壽命和切削經(jīng)濟性以及提高PCBN復(fù)合片的制造水平都有重要意義。 本論文分別對用于切削淬硬鋼和等溫淬火球墨鑄鐵的多家公司生產(chǎn)的PCBN復(fù)合片進行了對比研究。通過刀具磨損實驗、切削力實驗以及表面粗糙度對比實驗結(jié)果表明，采用Ti基粘結(jié)劑的DBC50和BN250復(fù)合片刀具切削淬硬鋼時，粘結(jié)劑含碳量高的DBC50復(fù)合片的耐磨性最好、切削力和摩擦系數(shù)最

3、小，但抗沖擊能力較差；粘結(jié)劑含氮量高的BN250復(fù)合片刀具耐磨性次之，但熱穩(wěn)定性和抗化學(xué)磨損能力最好；采用Al基粘結(jié)劑的SB80和Co基粘結(jié)劑的國產(chǎn)復(fù)合片刀具耐磨性均較差，高速切削條件下熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性較差，此外由于采用大顆粒高含量CBN燒結(jié)使得國產(chǎn)復(fù)合片刀具的切削力、摩擦系數(shù)也較大。所選的四種用于切削ADI的PCBN復(fù)合片刀具由于氧化磨損、擴散、粘結(jié)磨損和微崩刃導(dǎo)致刀具磨損較快，粘結(jié)劑中Al、W、Co含量高的DBA80、SB95和