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盘点影响异形刀片寿命的因素有哪些

发布时间：2019-09-09　　阅读：2379次　　　字号：大　中　小

　　异形刀片的质量遭到多种因素的影响，其间烧结过程中各种工艺参数的改变，对异形刀片的质量影响最大。粘结剂/催化剂资料、基体资料等组成资料，以及颗粒外表清洁度、颗粒度等都决定了异形刀片的功能。

（1）基体的挑选因为碳化钨硬质合金具有较高的硬度，较好的导热性和耐性，因此多选用含有Co的碳化钨硬质合金作为PCBN刀片基体。Co作为一种溶剂和粘结剂能够显著进步CBN的烧结度，增强PCBN的强度[3]，但是碳化钨硬质合金中Co的含量不能过高，否则将影响PCBN刀片的耐磨性，缩短刀具的使用寿命。

（2）CBN晶粒的清洁度与颗粒度CBN晶粒的外表清洁度将直接影响着PCBN的烧结质量，因此在烧结前都要对CBN晶粒进行严格地处理，以去掉晶粒外表的水分及氧化物等杂质。选用的办法主要是在真空或氢气、氨气等还原性气体下加热1~2个小时。否则过多的杂质会影响CBN-CBN颗粒间及CBN与粘结剂间的粘结，使得PCBN刀片强度减小，耐磨功能降低。

CBN颗粒的巨细不但对PCBN刀具的切削外表质量有影响而且对PCBN烧结时粘结剂的烧结才能起到一定的效果。一般来说，CBN颗粒度越小，PCBN刀具切削外表质量越好，刀具抗冲击才能和耐磨性越好，因此，在加工淬硬钢而且要求高的外表质量（即实现PCBN刀具的“以车代磨”）时，所选用PCBN刀具中的CBN颗粒应取较小值。但另一方面，因为PCBN刀片的烧结是通过“毛细现象”即各种粘结剂元素浸透到CBN颗粒之间实现的，假如CBN颗粒太小，CBN颗粒间的间隙就会减小，从而使得粘结剂元素的浸透量减小。因此，烧结时CBN颗粒又应选得大一些。归纳考虑以上两种因素，CBN烧结时应多挑选混合粒度，并根据所选粘结剂粘结才能的不同而确认不同的粒度规模。

（3）CBN晶粒含量CBN含量对PCBN刀具的硬度、导热性有较大的影响。CBN含量越高，刀具的硬度越高，导热性越好。高含量PCBN刀具（一般CBN含量为80%～90%）是以CBN之间的直接结合为主，具有高硬度和高导热性。这类PCBN刀具合适加工高硬度合金和安排中含有高硬质点的资料，如冷硬铸铁、耐热合金等。

（4）粘结剂CBN烧结所需的粘结剂：①物理化学功能越接近CBN越好，这样不会过多的削弱烧结后PCBN刀具的切削功能；②易于到达熔点温度或在此温度下具有好的塑性；③相对于CBN具有满足的化学活性，具有使六方氮化硼（HBN）向CBN转化的催化性。目前，常用到的粘结剂按其物理化学性质可分为金属粘结剂（如Ni、Co、Ti、Ti-Al等）和陶瓷粘结剂（如TiN、TiC、TiCN、Al2O3等）；按效果可分为催化剂（如，Al、AlN、AlB2、Si等）和溶解剂（如Ti、Ni、Co、TiN、TiC、TiCN等）。粘结剂种类和含量都对PCBN刀片的功能有不同的影响。碳化物、氮化物、碳氮化物能够进步PCBN刀片的抗化学磨损才能和抗冲击才能，但含量过高会降低刀具硬度，使刀具寿命缩短；钴是最常用的粘结剂，能够进步CBN烧结时的烧结度；Ti陶瓷粘结剂能够进步PCBN刀片的耐性；铝及铝的化合物可与CBN颗粒及其它粘结剂发生反响，使CBN颗粒粘结得更加牢固，进步刀具耐磨性；Si和Al、AlN、AlB2的混合物是HBN向CBN转化的有用催化剂，在陶瓷粘结剂里参加少量的Al、Si还能够增强CBN间的粘结，形成接连的陶瓷相；以铝化镍作为粘结剂的PCBN复合片导电性好，适于选用低成本电火花进行切割。

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