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PcBN 通常作為切削刀具來(lái)使用,其 cBN含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))一般為50%~95%,cBN 的含量直接影響PcBN 的硬度。cBN 含量越高,PcBN的硬度越高。cBN 含量高的具有高的導(dǎo)熱性,一般用作粗加工淬硬鋼和珠光體鑄鐵的刀具材料;cBN含量低的具有相對(duì)低的導(dǎo)熱性和高的抗壓強(qiáng)度及紅硬性,一般用作加工淬硬鋼的刀具材料。PcBN 燒結(jié)體中cBN 顆粒的尺寸大小對(duì)PcBN 的耐性和抗崩損性的影響很大....
聚晶立方氮化硼(PcBN)是一種具有優(yōu)異性能的新型刀具材料,與傳統(tǒng)刀具材料相比,PcBN 的高耐磨性克服了之前不能加工或難加工材料的問(wèn)題。PcBN 作為新一代超硬刀具,使切削技術(shù)發(fā)生了革命性的變化,它為淬火材料提供了一種經(jīng)濟(jì)而高效的切削手段。在發(fā)達(dá)國(guó)家,人們將其作為提高機(jī)加工水平和經(jīng)濟(jì)效益(節(jié)能、高效、精密、自動(dòng)化)的重要工具材料。在軍工、航天等領(lǐng)域中,PcBN 是加工難加工材料必不可少的刀具材料....
為獲得良好的力學(xué)性能,選擇結(jié)合劑時(shí)通常從以下方面考慮:(1)結(jié)合劑材料要與cBN有一定的化學(xué)親和性,其密排面原子與對(duì)應(yīng)的B原子和N原子能相互燒結(jié)成鍵。成鍵能力越強(qiáng),結(jié)合劑材料與cBN 基體結(jié)合得越好。(2)結(jié)合劑材料要有較高的導(dǎo)熱系數(shù),且線膨脹系數(shù)要與cBN相近,有利于減少燒結(jié)時(shí)的內(nèi)應(yīng)力。(3)結(jié)合劑材料要能消除cBN晶粒的表面雜質(zhì)并在燒結(jié)過(guò)程中能抑制cBN向hBN 轉(zhuǎn)化。(4)結(jié)合劑材料與cBN....
PcBN是一種由無(wú)數(shù) cBN單品顆粒組成的材料。由于cBN本身具有極強(qiáng)的化學(xué)惰性,燒結(jié)驅(qū)動(dòng)力很小,難以直接實(shí)現(xiàn)cBN晶粒與cBN晶粒間的燒結(jié),采用常規(guī)的燒結(jié)方法很難獲得高強(qiáng)度、高致密度的PcBN。在工業(yè)生產(chǎn)PeBN時(shí),通常加入一定比例的結(jié)合劑參與燒結(jié)。需要高溫高壓(壓強(qiáng)>4 GPa,溫度>1200 ℃)的環(huán)境才能將不同的 cBN 顆粒牢固燒結(jié),從而獲得高強(qiáng)度的 PcBN 材料,高溫高壓合成PcBN....
聚晶立方氮化硼按合成工藝大致可分為燒結(jié)型、生長(zhǎng)型和生長(zhǎng)-燒結(jié)型三種類(lèi)型。(1)燒結(jié)型PBN主要以cBN為原料,添加結(jié)合劑或者無(wú)結(jié)合劑在高溫高壓下燒結(jié)而成的BN-M-BN 和 BN-BN 鍵結(jié)合的聚晶塊體,晶粒排列無(wú)序、宏觀上無(wú)方向性、無(wú)解理面。(2)生長(zhǎng)型PcBN主要以六方氮化硼和觸媒為原料,在高溫高壓條件下,使hBN轉(zhuǎn)化為立方結(jié)構(gòu)的cBN聚晶。因?yàn)樵诤铣蛇^(guò)程中伴有cBN晶粒的形核長(zhǎng)大過(guò)程,故稱(chēng)之....
切削用量的確定是數(shù)控加工工藝中的重要內(nèi)容，它不僅影響數(shù)控機(jī)床的加工效率，而且直接影響加工質(zhì)量。數(shù)控加工中切削用量確定是在人機(jī)交互狀態(tài)下完成的，這與普通機(jī)床加工形成鮮明的對(duì)比，要求編程人員必須掌握切削用量確定的基本原則，在編程時(shí)充分考慮數(shù)控加工的特點(diǎn)。綜合考慮工藝系統(tǒng)的剛度、刀片強(qiáng)度和工件材料的力學(xué)性能、組織結(jié)構(gòu)和成分。合理選擇切削用量的原則是:粗加工時(shí)，一般以提高生產(chǎn)率為主，但也應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)性和加工....
下表所示為陶瓷刀具幾何參數(shù)選擇的推薦值由于陶瓷刀具材料的抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)大于抗拉強(qiáng)度，因此一般選擇適當(dāng)?shù)呢?fù)前角。后角的選擇考慮工件材料和加工方式，兼顧切削刃強(qiáng)度與后刀面磨損。主偏角選擇主要考慮刀尖強(qiáng)度與散熱條件，并注意工件剛性等因素。為保護(hù)刀尖，多選用負(fù)的刃傾角，使遠(yuǎn)離刀尖的切削刃先接觸工件。由于陶瓷刀具是脆性材料，為改善切削性能，一般刀具進(jìn)行負(fù)倒棱。通常情況下，沒(méi)有負(fù)倒棱的陶瓷刀具無(wú)法使用。下圖所示為....
Al203基陶瓷具有良好的耐磨性、耐熱性，且其高溫化學(xué)穩(wěn)定性很好，不易與鐵元素之間發(fā)生相互擴(kuò)散或化學(xué)反應(yīng)，其耐磨性和耐熱性均高于 Si3N4基陶瓷刀具，因而 Al203基陶瓷刀具材料的選擇基陶瓷刀具應(yīng)用范圍最廣，可用于對(duì)鋼、鑄鐵及其合金的切削加工。但Al203基陶瓷刀具材料的選擇基陶瓷刀具中的添加物對(duì)其性能有重要影響。如TiC、TiN 和SiC 等的加人都有使 Al203基陶瓷刀具材料高溫化學(xué)穩(wěn)定....
陶瓷刀具的種類(lèi)主要有氧化鋁基陶瓷、氮化硅基陶瓷以及各種新型陶瓷刀具材料。(1)氧化鋁基陶瓷刀具材料主要包括純氧化鋁陶瓷、氧化鋁-金屬陶瓷、氧化鋁碳化物陶瓷、氧化鋁-氮化物陶瓷等。1)純氧化鋁陶瓷，是以Al203為主體(質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于99%)并添加少量助燃劑，如 MgO、NiO、TiO等燒結(jié)而成的陶瓷。添加助燃劑的目的是為了降低燒結(jié)溫度，避免晶粒過(guò)分長(zhǎng)大，這有利于提高 Al203陶瓷的抗彎強(qiáng)度，但其高....
陶瓷刀具材料的主要成分是硬度和熔點(diǎn)很高的Al203、Si3N4等氧化物、氮化物，再加入少量的碳化物、氧化物或金屬等添加劑，經(jīng)制粉、壓制、燒結(jié)而成。目前，國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最為廣泛的陶瓷刀具材料大多數(shù)為復(fù)相陶瓷，其種類(lèi)及可能的組合如圖所示。新型陶瓷刀具材料的研究開(kāi)發(fā)基本上都是根據(jù)該圖關(guān)系的組合，采取不同的增韌補(bǔ)強(qiáng)機(jī)制來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。陶瓷刀具的種類(lèi)主要有氧化鋁基陶瓷、氮化硅基陶瓷以及各種不同組合的新型陶瓷材料，....
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