北京哪里治疗白癜风效果最好 https://wapjbk.39.net/yiyuanfengcai/hj_bjzkbdfyy/立方氮化硼英文:CubicBoronNitride,缩写CBN或CBN。在21世纪初,中、美、德三国相关地质学家联合组成的国际研究团队在自然界中发现了CBN。在此前该物质只能通过合成。同年,国外科学家和中国与德国相关研究机构一同在我国青藏地区发现了该物质,其在℃高温、个大气压条件下形成了晶体。立方氮化硼刀片是人工合成法在高温高压下合成的一种超硬材料刀片,其材质硬度仅次于金刚石而远远高于其他材料,因此它与金刚石统称为超硬材料。
上世纪70年代,中国、美、英、前苏联等国家相继研发出用于切削的CBN烧结体——聚晶立方氮化硼刀片(PCBN),从此,立方氮化硼就以它优越的切削性能应用于切削加工高硬度铁、钢件等黑色金属材料。
华菱超硬制作了CBN刀片和其他刀片材料的硬度与韧性的对比图可以方便大家直观了解。
立方氮化硼刀片的优势
较高的硬度和耐磨性
单晶CBN显微硬度为HV~,是目前存在已知硬度仅次于金刚石的物质,而其复合片硬度一般为HV~。
良好的热稳定性和高温硬度
CBN的耐热性最高可达到℃,在℃时的硬度为Al2O3/TiC陶瓷的常温硬度,也正因如此CBN比PCD更占优势的就是其耐高温性能。
优良的化学稳定性
CBN具有很高的抗氧化能力,在℃时也不产生氧化现象,与铁系材料在~℃时也不发生化学反应。
具有良好的导热性和较低的摩擦系数
常见的CBN刀片结构
整体式CBN刀片
复合式PCBN刀片
镶嵌式CBN刀片
华菱超硬CBN刀片应用
适用加工工件材质:
高硬度铸铁(硬度HSD75以上)
如高铬铸铁、合金铸铁、镍硬铸铁、白口铸铁均属于高硬度铸铁,典型零部件有轧辊、工业泵等。华菱超硬针对高硬度铸铁推出BN-K1和BN-K10材质,优势显著。
高硬度钢件(硬度HRC45-68)
如高锰钢、高速钢、淬火钢等,典型零部件包括轧臼壁、高速钢轧辊、淬硬齿轮/齿轮轴、轴承、滚珠丝杠、模具等。针对高硬度钢件华菱超硬推荐BN-S10、BN-S20、BN-S、BN-H10、BN-H21材质加工。
普通灰铸铁(HT///)
如发动机缸体/缸盖、刹车盘、制动鼓、皮带轮、离合器压盘等均属于灰铸铁件。华菱超硬推荐BN-S和BNK30材质高速加工。
其他难加工材料
如粉末冶金、高温合金材料,及镍基、铁基、钴基等高硬度堆焊/喷焊/激光熔覆/热喷涂材料工件。华菱超硬推荐BN-S、BN-S、BDN80等材质加工。
五大应用领域
常用加工工艺
CBN刀片性能参数
CBN刀片推荐切削参数
粗加工时,应尽量保证较高的金属切除率和必要的刀具耐用度,故一般优先选择尽可能大的切削深度ap,其次选择较大的进给量f,最后根据刀具耐用度要求,确定合适的切削速度。精加工时,首先应保证工件的加工精度和表面质量要求,故一般选用较小的进给量f和切削深度ap,而尽可能选用较高的切削速度Vc。
合适的CBN刀片选择
CBN刀片型号的选择大致概括刀杆或刀盘型号选择和刀片型号(含刀尖圆弧)选择两类。
立方氮化硼(CBN)刀片配用车刀杆选择
焊接复合式CBN刀片有中心孔定位,可配用普通可转位硬质合金刀片用刀杆,在此不再赘述。
整体CBN刀片由于没有中心定位孔,常选用C型上压式车刀刀杆(既立方氮化硼车刀杆),着重选择刀方尺寸,车刀的主偏角,正反手及配用刀片的形状。如常用外表面车刀杆CCLNRP12;CRGNRP;CSSNRP12,CSRNRP,CSXNRS15等型号。
以CRGNRP刀杆为例,其字母代表意思依次为:
C表示装夹方式—上压式
R表示整体刀片形状(圆形)
G表示车刀主偏角角度(45度)
N表示整体刀片后角角度(N代表零度)
R表示正反手(L表示反手)
表示刀体的刀方尺寸(高*宽)
P表示刀杆的长度(长)
立方氮化硼(CBN)刀片型号的选择
举例:CBN刀片型号SNMN依次包括刀片形状,刀片后角,刀片的公差级别,刀片的装夹方式(整体CBN刀片多为N表示),刀刃长度,刀片厚度,刀片刀尖圆弧半径。
CBN刀片的形状根据被加工工件的形状选择,刀片后角根据被加工工件的材料选择,刀片的公差级别根据被加工工件的加工精度选择,刀片的切削刃长度、刀片厚度、刀尖圆弧角根据被加工工件的切削用量选择。
其中刀尖圆弧角和走刀量、表面粗糙度之间的关系,粗加工时按刀尖圆弧半径选择刀具最大走刀量,或通过经验公式计算刀具走刀量;精加工时按工件表面粗糙度要求计算精加工走刀量。
粗加工选用最大走刀量参考表如下:
粗加工走刀量经验计算公式:
f粗=0.5R
式中:R-刀尖圆弧半径mm
f粗-粗加工走刀量mm
华菱超硬会为客户提供配刀表,只要按照表格上面的内容填写即可,之后立方氮化硼(CBN)刀片型号的选择工作交给华菱。
常见的CBN刀片磨损形式
连续切削中的磨损形式
压力面磨损:主要原因是因为切削速度太快,进给量太大,刀具后角太小而造成压力面磨损。
边界磨损:主要原因是主偏角太大,进给量太大,切削速度太低造成边界磨损。
断续切削中的破损形式——并非华菱产品破损,只是举例说明
除上述两种破损形式外还有一种剥落的破损形式:铣削钢和铸铁端面时,在前刀面上常出现的贝壳状剥落。出现此类情况,可通过提高切削速度、降低进给量,使用有负倒棱、刃口经过钝化处理的刀片。