立方氮化硼刀具的种类与使用

立方氮化硼刀具的种类与使用

书山有路勤为径;学海无涯苦作舟

立方氮化硼刀具的种类与使用

立方氮化硼刀具过去主要用于精加工,近十几年来通过改进生

产工艺,控制原料纯度和晶粒尺寸,采用复合材料和热压工艺等,其脆性

有了重大改进,韧性提高,使用可靠性大大改善,已可作为常规刀具在生

产中应用,对提高工效、保证产品质量起重要作用。

立方氮化硼刀具材料的性能特点

立方氮化硼刀具是指用立方氮化硼(CBN)做成切削部分的刀具。

立方氮化硼(CBN)是氮化硼BN的同素异构体之一,结构与金刚石相似,是用超高温超高压技术人工合成的超硬材料。其硬度仅次于金刚石(显微

硬度可达8000~9000HV),且热稳定性高(达1250~1350℃),对铁族元素化学惰性大,抗黏结能力强,用金刚石砂轮即可磨削开刃,故适于加工

35HRC以上的硬质材料,如各种淬硬钢(碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、轴承钢、模具钢等)、冷硬铸铁、钴基和镍基高温合金、硬质合金、表面

喷涂(焊)材料等高硬及耐磨材料,也可用于钛合金、纯镍、纯钨及其它材

料的加工。它是以车、铣代替磨削的最佳刀具之一。用立方氮化硼刀具加

工淬硬钢的表面粗糙度为Ra1.60.4μm,精度可达IT7IT6。

上海通用汽车公司在一条发动机柔性生产线上,用山高刀具(上海)

公司生产的立方氮化硼CBN300刀片面铣刀铣削发动机缸体平面(铸件),切削速度高达1600m/min,进给速度为5000mm/min。

专注下一代成长,为了孩子

常用刀具材料分类、特点及应用

常用刀具材料分类、特点及应用 刀具材料的切削性能直接影响着生产效率、工件的加工精度、已加工表面质量和加工成本等,所以正确选择刀具材料是设计和选用刀具的重要容之一。 1.刀具材料应具备的性能 金属切削时,刀具切削部分直接和工件及切屑相接触,承受着很大的切削压力和冲击,并受到工件及切屑的剧烈摩擦,产生很高的切削温度,即刀具切削部分是在高温、高压及剧烈摩擦的恶劣条件下工作的。因此,刀具切削部分材料应具备以下基本性能。 1.1 高的硬度和耐磨性 硬度是刀具材料应具备的基本特性。刀具要从工件上切下切屑,其硬度必须比工件材料的硬度大。 耐磨性是材料抵抗磨损的能力。一般来说,刀具材料的硬度越高,耐磨性就越好。组织中硬质点(碳化物、氮化物等)的硬度越高,数量越多,颗粒越小,分布越均匀,则耐磨性越高。但刀具材料的耐磨性实际上不仅取决于它的硬度,而且也和它的化学成分、强度、纤维组织及摩擦区的温度有关。 1.2 足够的强度和韧性 要使刀具在承受很大压力,以及在切削过程常要出现的冲击和振动的条件下工作,而不产生崩刃和折断,刀具材料就必须具有足够的强度和韧性。 1.3 高的耐热性 耐热性是衡量刀具材料切削性能的主要标志。它是指刀具材料在高温下保持硬度、耐磨性、强度和韧性的性能。 1.4 导热性好 刀具材料的导热性越好,切削热越容易从切削区散走,有利于降低切削温度。刀具材料的导热性用热导率表示。热导率大,表示导热性好,切削时产生的热量就容易传散出去,从而降低切削部分的温度,减轻刀具磨损。

1.5 具有良好的工艺性和经济性 既要求刀具材料本身的可切削性能、耐磨性能、热处理性能、焊接性能等要好,且又要资源丰富,价格低廉。 2.常用刀具材料分类、特点及应用 刀具材料可分为工具钢、高速钢、硬质合金、瓷和超硬材料等五大类。常用刀具材料的主要性能及用途见表2-1。

刀具分类

一、刀具分类 刀具材料的种类很多,常用的材料有工具钢、硬质合金、陶瓷和超硬材料四大类。 1、碳素工具钢 碳素工具钢是指碳的质量分数为0.65%~1.35%的优质高碳钢。用做刀具的牌号一般是T10A和T12A。常温硬度60~64HRC。当切削刃热至200~250℃时,其硬度和耐磨性就会迅速下降,从而丧失切削性能。碳素工具钢多用于制造低速手用工具,如锉刀、手用锯条等。 2、合金工具钢 为了改善碳素工具钢的性能,常在其中加入适量合金元素如锰、铬、钨、硅和钒等,从而形成了合金工具钢。常用牌号有9SiCr、GCrl5、CrWMn等。合金工具钢与碳素工具钢相比,其热处理后的硬度相近,而耐热性和耐磨性略高,热处理性也较好。但与高速钢相比,合金工具钢的切削速度和使用寿命又远不如高速钢,使其应用受到很大的限制。因此,合金工具钢一般仅用于取代碳素工具钢,作一些低速、手动刀具,如手用丝锥、手动铰刀、圆板牙、搓丝板等。 3、高速钢 高速钢是一种含钨、铝、铬、钒等合金元素较多的高合金工具钢。高速钢主要优点是具有高的硬度、强度和耐磨性,且耐热性和淬透性良好,其允许的切削速度是碳素工具钢和合金工具钢的两倍以上。高速钢刃磨后切削刃锋利,故又称之为“锋钢”和“白钢”。高速钢是一种综合性能好、应用范围较广的刀具材料,常用来制造结构复杂的刀具,如成形车刀、铣刀、钻头、铰刀。拉刀、齿轮刀具等。 高速钢按其用途和性能不同,可分普通高速钢和高性能高速钢;按其化学成分不同,又可分为钨系高速钢和钨钼系高速钢。 1) 普通高速钢是指加工一般金属材料用的高速钢。常用牌号有W18Cr4V和W6Mo5Cr4V2。 ① W18Cr4V属钨系高速钢,它具有性能稳定,刃磨及热处理工艺控制方便等优点,但因钨价较高,且使用寿命短故使用较少。 ② W6Mo5Cr4V2属钨钼系高速钢,它的碳化物分布均匀,抗弯强度,冲击韧度和高温塑性都比W18Cr4V好,但磨削工艺略差。因其使用寿命长、价格低,故被广泛使用。 2) 高性能高速钢是在普通高速钢中再加入一些合金元素,以进一步提高它的耐热性、耐磨性。其切削速度可达50~lOOm/min。主要用于不锈钢、耐热钢、高强度钢等难加工材料的切削加工。有高钒高速钢和超硬高速钢等。 ①高矾高速钢(W12Cr4V4Mo)由于钒、碳含量的增加提高了耐磨性,刀具寿命比普通高速钢提高2~4倍,但是随着钒含量的提高使其磨削性能变差。故使用较少。 ②超硬高速钢是为了加工一些难以加工的材料而发展起来的。其常温硬度。高温硬度、耐热性和耐磨性都比普通高速钢高,具有良好的综合性能,可以加工

陶瓷刀具的种类和性能

陶瓷刀具的种类和性能 陶瓷作为非金属刀具材料,因其能实现高硬度材料的切削和高速切削,所以作为工业的牙齿在金属切削领域中广泛应用,本文根据陶瓷刀具(含立方氮化硼刀具)的种类和性能,浅谈它们的使用区别及其适合加工材质。 一,陶瓷刀具的种类及发展脉络 陶瓷刀具的种类及发展:陶瓷刀具最明显的发展线条是刀片的韧性依次增强:氧化铝陶瓷刀具—-复合氧化铝陶瓷刀具--氮化硅陶瓷刀具--立方氮化硼刀具。 在金属切削领域,氧化铝陶瓷刀具和氮化硅陶瓷刀具合称为陶瓷刀具;在无机非金属材料学中,立方氮化硼材料归于陶瓷材料大类,立方氮化硼材料刀具的问世,是陶瓷刀具的革命。我国河南超硬材料研究所作为国内最早研究聚晶立方氮化硼材料刀具的研究所之一,最近推出纯氮化硼烧结体陶瓷刀具,其韧性和耐磨性能显着增加。 二,陶瓷刀具的性能及其在金属切削中的应用 陶瓷刀具比硬质合金刀片相比,可承受2000℃的高温,而硬质合金在800℃时则变软;所以陶瓷刀具更具有高温化学稳定性,可高速切削,但其缺 点是氧化铝陶瓷刀具的强度和韧性很低,容易破碎。因陶瓷刀具耐高温,对高温高速切削更有利,由于陶瓷热导率低,高温只在刀尖,高速切削所产生的热量都随切屑带走,所以大部分研究者认为:氧化铝陶瓷刀具能够,且最好高于硬质合 金切削的10倍线速度下进行切削,才能真正体现陶瓷刀具的优点。 为了减低陶瓷刀具对破碎的敏感性,在企图改善其韧性、提高耐冲击性能时,加入了氧化锆或加入碳化钛与氮化钛的混合物。尽管加入了这些添加剂,但是陶瓷刀具的韧性比硬质合金刀片还是低得多。 另一个提高氧化铝陶瓷刀具韧性的方法是在材料中加入结晶纹理或碳化硅晶须,通过这些特殊的平均起来仅有1纳米直径,20微米长很结实的晶须,相 当程度地增加了陶瓷的韧性、强度和抗热冲击性能。单受其抗冲击韧性限制,一直精车加工领域中使用。 和氧化铝陶瓷刀具一样,氮化硅陶瓷刀具比硬质合金刀片有更高的热硬性。它耐高温与机械冲击的性能也比较好,与氧化铝陶瓷刀具相比它的缺点是在加工

总结:各种类型刀具介绍

总结:各种类型刀具介绍 直刀:人类最早使用的便是直刀,远古时期,人类将锋利的石刃固定在木棍上作为狩猎的武器,这就是最初的制刀雏形。一个坚实的刀片固定在手柄上,这就是直刀。当你不得不依靠刀具执行一项艰巨的任务,比如打理一只鹿或野营,直刀就是你最好的选择。折刀:虽然不如直刀耐用,当折刀更多的是为人们提供一种便捷,方便你在任何场合携带。折刀的锁定机制有很多种,常见的有轴锁、背锁、衬垫锁等。一些品质优秀的折刀既有直刀的能力,有方便携带。蝴蝶刀:刀柄由两个活动着的金属或木质片组成,打开时可以作为刀柄,合上时又可以做刀鞘。可以说,它是一种特殊的折叠刀。同时也被称为Balisong或巴坦加斯刀。多功能工具刀:这是一种将多种工具组合在一起,并有一把主刀的工具刀。最著名的就是瑞士军刀(包括了维氏和威戈),一般通过折叠方式将这些工具组合在一起。常见的工具有:圆珠笔、牙签、剪刀、平口刀、开罐器、螺丝起子、镊子等。猎刀:这种刀主要用来割肉、剥皮、剔骨,常见的猎刀一般采用刨削刀尖。这些刀为了杀戮而生,在户外狩猎时,带着一把做工考究、性能出众的猎刀永远是最佳的计划。 战术刀:这种刀具没有太过严格的局限,但一般应该能够执行SERE(搜索-求生-救援-躲避)任务。战术刀也需要切割

一些坚韧的材料,比如伞绳。战术刀通常会采用全龙骨式结构,增加牢固性和可靠性。弯刀:最著名的便是印度廓尔喀族人使用的弯刀,刀身前端有一个较深的曲线,劈砍性能极其优越,可轻易地斩断骨头和木材。砍刀:这种类型的刀具一般比多数刀都要大,但又比刀剑小,主要用以砍伐,它的切割性能更多取决于刀的重量。EDC(即Every day carry):顾名思义,可用以每日携带,出现在任何场合(通常是口袋刀),一般要求质量轻、体积小、便于携带。 对于刀具,一般大家认为EDC刀具带哪类更合适呢?畅所欲言—— 第一装备网(),只为更好装备!

立方氮化硼刀具特点及应用设计

论文题目:立方氮化硼刀具特点及应用设计 2013年11月25日

目录

立方氮化硼刀具特点及应用设计 摘要: 立方氮化硼(CBN)是纯人工合成的材料,它具有优良的物理力学性能,具有硬度高、韧性好、热稳定性高和化学惰性大等特点。因此在切削加工的各个方面表现 出了优异的切削性能,特别适宜于加工各种淬硬钢、冷硬铸铁等难加工材料。本文 介绍CBN刀具材料的切削性能,以及在加工过程中的使用特点和应该注意的问题, 为在机械加工行业推广奠定基础。 关键词: CBN(立方氮化硼);PCBN(聚晶立方氮化硼);刀具;材料;切削性能 Cubic Boron nitride Cutting Tool Characteristics and Application Design Abstract: Cubic boron nitride (CBN) is a pure synthetic material, which has such excellent physical and mechanical properties as high hardness, good toughness, high thermal stability and chemical inertness etc. Therefore, in various aspects of cutting it showed excellent performance, and is particularly suitable for processing all kinds of hardened steel, cast iron and other hard materials processing. This paper introduces the cutting performance of CBN tool materials, as well as how to use this tool and the problems that should be paid attention to during the process, for the purpose of laying a foundation to its application in mechanical processing. Key Words:cubic boron nitride; polycrystalline cubic boron nitride; cutting tool; material; cutting performance 1 引言 立方氮化硼(Cubic Boron Nitride简称CBN)由于具有高硬度,高耐磨性,低摩擦系数,高热传导率、良好的耐热性和化学稳定性等这些独特的特性组合,使其成为加工各类铁族金属材料的有效工具,并被誉为“过去半个世纪提高工业生产率的最大贡献之一”。CBN的优异性能,特别是在汽车发动机制造行业,CBN 已在工业发达国家得到了较为普遍的应用和迅速的发展。目前美国、欧洲、日本的汽车发动机轴类零件(曲轴、凸轮轴)的精加工几乎普及了CBN砂轮磨削,我国从90年代至今,一直在从事这方面的研究工作,其数控磨床的制造CBN刀

数控加工常用刀具的种类及选择

数控加工常用刀具的种类及选择1.数牲加工常用刀具的种类及特点 数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点,一般应包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专用刀柄。刀柄要联接刀具并装在机床动力头上,因此已逐渐标准化和系列化。 2.1数控刀具的分类有多种方法 a.根据刀具结构可分为 (1)整体式; (2)镶嵌式,采用焊接或机夹式联接,机夹式又可分为不转位和可转位两种; (3)特殊型式,如复合式刀具、减震式刀具等。 b.根据制造刀具所用的材料可分为: (1)高速钢刀具; (2)硬质合金刀具; (3)金刚石刀具; (4)其他材料刀具,如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等。 c.从切削工艺上可分为: (1)车削刀具,分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种; (2)钻削刀具,包括钻头、铰刀、丝锥等;

(3)镗削刀具; (4)铣削刀具等。 为了适应数控机床对刀具耐用、稳定、易调、可换等的要求,近几年机夹式可转位刀具得到广泛的应用,在数量上达到整个数控刀具的30%一40%,金属切除量占总数的80%~90%。 2.2数控刀具与普通机床上所用的刀具相比,有许多不同的要求,主要有以下特点: (1)刚性好(尤其是粗加工刀具)、精度高、抗振及热变形小;互换性好,便于快速换刀; (2)寿命高,切削性能稳定、可靠; (3)刀具的尺寸便于调整,以减少换刀调整时间; (4)刀具应能可靠地断屑或卷屑,以利于切屑的排除; (5)系列化标准化以利于编程和刀具管理。 2.数控加工刀具的选择 刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的。应根据机床的加工能力、工件材科的性能、加 工工序切削用量以及其它相关因素正确选用刀具及刀柄。刀具选择总的原则是:安装调整方便、刚性好、耐用度和精度高。在满足加工要求的前提下,尽量选择较短的刀柄,以提高刀具加工的刚性。

聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具及存在的问题

聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具及存在的问题 作者:admin 发表时间:2011-12-23 11:17:49 点击:132 CBN颗粒的大小不但对PCBN刀具的切削表面质量有影响,而且对PCBN烧结时粘结剂的烧结能力起到一定的作用。一般来说,CBN颗粒度越小,PCBN刀具切削表面质量越好,刀具抗冲击能力和耐磨性越好,因此,在加工淬硬钢并且要求高的表面质量(即实现PCBN刀具的“以车代磨”)时,PCBN刀具所采用中的CBN颗粒应取较小值。但另一方面,由于PCBN刀片的烧结是通过“毛细现象”即各种粘结剂元素渗透到CBN颗粒之间实现的,如果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渗透量减小。因此,烧结时CBN颗粒又应选得大一些。综合考虑以上两种因素,CBN烧结时应多选择混合粒度,并根据所选粘结剂粘结能力的不同而确定不同的粒度范围。 (3)CBN晶粒含量 PCBN刀具中的CBN晶粒含量对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刀具适合加工高硬度合金和组织中含有高硬质点的材料,如冷硬铸铁、耐热合金等。目前此类刀具刀片主要有GE公司的BZN6000,Element Six公司的AMB90,住友电工公司的BN100、BN600等。低含量PCBN刀片多为陶瓷粘结剂,耐热性好,易于加工淬硬钢(合金钢、轴承钢、模具钢、碳钢等),利用切削区内热滞留高温形成的金属软化效应进行切削。GE公司的BZN8100、BZN8200,Element Six公司的DBC50,住友电工公司的NB300、NB220以及山高公司的CBN10、CBN100、CBN150等均属于此类。 (4)粘结剂 CBN烧结所需的粘结剂:①物理化学性能越接近CBN越好,这样不会过多的削弱烧结后PCBN刀具的切削性能;②易于达到熔点温度或在此温度下具有较好的塑性;③相对于CBN具有足够的化学活性,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);按作用可分为催化剂(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刀片的性能有不同的影响。碳化物、氮化物、碳氮化物可以提高PCBN刀片的抗化学磨损能力和抗冲击能力,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,可以提高CBN烧结时的烧结度;Ti陶瓷粘结剂可以提高PCBN刀片的韧性;铝及铝的化合物可与CBN颗粒及其它粘结剂发生反应,使CBN颗粒粘结得更加牢固,提高刀具耐磨性;Si和Al、AlN、AlB2的混合物是HBN向CBN转化的有效催化剂,在陶瓷粘结剂里加入少量的Al、Si还可以增强CBN间的粘结,形成连续的陶瓷相;以铝化镍作为粘结剂的PCBN复合片导电性好,适于采用低成本电火花进行切割。

氮化硼三种合成方法的讨论

氮化硼三种合成方法的讨论 摘要:氮化硼是一种重要的化工原料,它是一种耐高温的材料,一页是一种优良的绝缘材料,在耐火材料和电子工业中已得到广泛的应用。本文从反应方向,原料价格及环保等方面对三种氮化硼合成方法进行了比较和探究。 一、引言 1、氮化硼简介 氮化硼的分子式为BN,它是由氮原子和硼原子组成的化合物。具有四种不同的结构:六方氮化硼(HBN)、菱方氮化硼(RBN)、立方氮化硼(CBN)和纤锌矿氮化硼(WBN)。氮化硼于碳是等电子体,具有抗化学侵蚀性质,不被无机酸和水侵蚀。1200℃以上开始在空气中氧化,稍低于3000℃时开始升华,真空时约2700℃开始分解。微溶于热酸,不溶于冷水,相对密度2.25,熔点3000℃。 硼,原子序数5,原子量10.811。硼为黑色或银灰色固体。晶体硼为黑色,熔点约2300℃,沸点3658℃,密度2.34克/立方厘米;硬度仅次于金刚石,较脆。 氯化硼,无色发烟液体或气体,有强烈臭味,易潮解。熔点 -107.3℃沸点:12.5℃溶解性溶于苯、二硫化碳 三氧化二硼(化学式:B2O3)又称氧化硼,是硼最主要的氧化物。它是一种白色蜡状固体,一般以无定形的状态存在,很难形成晶体,但在高强度退火后也能结晶。它是已知的最难结晶的物质之一。

二、 反应方法分析 合成氮化硼有以下三种方法: 1、 用单质B 与N 2反应: B(s) + 1/2N 2(g) = BN(s) 2、 用BCl 3与NH 3反应: BCl 3(g) + NH 3(g) = BN(s) + 3HCl(g) 3、 用B 2O 3与NH 3反应: B 2O 3 (s) + 2NH 3(g) = 2BN(s) + 3H 2O(g) a 、反应方向 查找书后附录可知: 1、 B(s): 1()f m kJ mol H -Θ? = 0;1 ()f m G kJ mol Θ-? = 0; 11()f m S J mol K Θ--?? = 5.86; N 2(g): 1()f m kJ mol H -Θ? = 0;1 ()f m G kJ mol Θ-? = 0; 11()f m S J mol K Θ--?? =191.50; BN(s): 1()f m kJ mol H -Θ? = -254.39;1 ()f m G kJ mol Θ-? = -228.45; 11()f m S J mol K Θ--?? =14.81; 1()r m kJ mol H -Θ? = -254.39;11 ()r m S J mol K Θ--?? =-86.8; 该反应的标准吉布斯函数变为:

刀具的种类

刀具的种类、材料与选用 [目录][上一层][金属切削过程的基本概念_][刀具角度][刀具的种类、材料 与选用] ,、刀具种类 (一)刀具分类 由于机械零件的材质、形状、技术要求和加工工艺的多样性,客观上要求进行加工的刀具具有不同的结构和切削性能。因此,生产中所使用的刀具的种类很多。刀具常按加工方式和具体用途,分为车刀、孔加工刀具、铣刀、拉刀、螺纹刀具、齿轮刀具、自动线及数控机床刀具和磨具等几大类型。刀具还可以按其它方式进行分类,如按所用材料分为高速钢刀具、硬质合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼(CBN刀具和金刚石刀具等;按结构分为整体刀具、镶片刀具、机夹刀具和复合刀具等;按是否标准化分为标准刀具和非标准刀具等。 (二)常用刀具简介 1. 车刀 车刀是金属切削加工中应用最广的一种刀具。它可以在车床上加工外圆、端平面、螺纹、内孔,也可用于切槽和切断等。车刀在结构上可分为整体车刀、焊接装配式车刀和机械夹固刀片的车刀。机械夹固刀片的车刀又可分为机床车刀和可转位车刀。机械夹固车刀的切削性能稳定,工人不必磨刀,所以在现代生产中应用越来越多。 2. 孔加工刀具 孔加工刀具一般可分为两大类:一类是从实体材料上加工出孔的刀具,常用的有麻花钻、中心钻和深孔钻等;另一类是对工件上已有孔进行再加工的刀具,常用的有扩孔钻、铰刀及镗刀等。例如,下图示标准高速钢麻花钻的结构。工作部分(刀体)的前端为切削部分,承担主要的切削工作,后端为导向部分,起引导钻头的作用,也是切削部分的后备部分。 3. 铣刀

铣刀是一种应用广泛的多刃回转刀具,其种类很多。按用途分有:1加工平 面用的,如圆柱平面铣刀、端铣刀等;2)加工沟槽用的,如立铣刀、T形刀和角度铣刀等;3)加工成形表面用的,如凸半圆和凹半圆铣刀和加工其它复杂成形表面用的铣刀。铣削的生产率一般较高,加工表面粗糙度值较大。 4. 拉刀 拉刀是一种加工精度和切削效率都比较高的多齿刀具,广泛应用于大批量生产中,可加工各种内、外表面。拉刀按所加工工件表面的不同,可分为各种内拉刀和外拉刀两类。使用拉刀加工时,除了要根据工件材料选择刀齿的前角、后角, 根据工件加工表面的尺寸(如圆孔直径)确定拉刀尺寸外,还需要确定两个参数: (1)齿升角a f[即前后两刀齿(或齿组)的半径或高度之差];(2)齿距p[即相邻两刀齿之间的轴向距离]。 5.螺纹刀具 螺纹可用切削法和滚压法进行加工 6. 齿轮刀具 齿轮刀具是用于加工齿轮齿形的刀具。按刀具的工作原理,齿轮分为成形齿轮刀具和展成齿轮刀具。常用的成形齿轮刀具有盘形齿轮铣刀和指形齿轮刀具等。常用的展成齿轮刀具有插齿刀、齿轮滚刀和剃齿刀等。选用齿轮滚刀和插齿刀时,应注意以下几点: (1)刀具基本参数(模数、齿形角、齿顶高系数等)应与被加工齿轮相同。 (2)刀具精度等级应与被加工齿轮要求的精度等级相当。 (3)刀具旋向应尽可能与被加工齿轮的旋向相同。滚切直齿轮时,一般用左旋齿刀。 7. 自动线与数控机床刀具 这类刀具的切削部分总的来说与一般刀具没有多大区别不同情况,只是为了适应数控机床和自动线加工的特点,对它们提出了更高的要求。

刀具管理制度

刀具管理制度 、目的 规范公司内部刀具采购、刀具领用和刀具返修等管理制度,以降低刀具库存金额风险,减少刀具消耗。 、适用范围 适用于公司各生产车间及相关人员。 、实施细则 ??编制采购计划 ????新产品开发时:在评审阶段,技术质量部将《产品刀具使用清单》发放给各相关部门,并形成文件收发记录,同时将非标刀具电子版的刀具轮廓图发给生产部和采购部,生产部依据产品计划单的数量及标准刀具库存量,制定合理的刀具采购数量,形成月度刀具采购计划,新产品各部分非标刀具建议控制在 件以下。 ????产品变更时:产品结构或加工工艺变更时,技术质量部组织相关部门主管实施变更评审,盘点变更前刀具数量,制定变更前刀具使用计划,明确刀具变更节点,并形成变更后的《产品刀具使用清单》及非标刀具电子版的轮廓图纸,发生产部及采购部,生产部依据产品计划单的数量及标准刀具库存量,制定或调整刀具采购计划数量。 ????量产时:依据生产计划,结合上月仓库管理员的刀具盘存结果,生产部编制月度刀具采购计划,月度刀具采购计划中的非标

刀具必须明确采购刀具的图号,采购计划编制完成后交给仓库管理员会签后,报生产副总经理审批。 ????文件管理员将审批后的月度刀具采购计划分别下发给仓库管理员、生产部和采购部。 ??刀具采购 ????采购部按照月度刀具采购计划在合格供方中选取性价比最高的供应商,发放采购订单。 ????采购部负责协调和跟催刀具的交货期,须保证生产的顺利进行。 ??刀具入厂检验 ????仓库管理员对送货单上的型号、规格、数量是否与采购计划上的型号、规格、数量进行核对,没有采购计划严禁收货。 ????仓库管理员通知品质部对标准刀具和非标刀具进行结构形状、尺寸、精度的验收,必要时,申请技术部相关人员协助验收,验收报告在品质部保管;量产刀具正常采购过程中不再进行结构形状的验收,品质部只对尺寸和精度进行验收。 ????对于验收合格的刀具,仓库管理员进行入库作业,并形成电子台账或者录入管理系统。 ??刀具贮存 ????刀具按照刀具种类、型号、规格整齐放置在对应区域,后进厂的刀具放在下层,保证出库按照先进先出原则,避免刀具生锈、变形等造成质量、精度损失。

超硬刀具主要包括金刚石刀具和立方氮化硼刀具

1 概述 超硬刀具主要包括金刚石刀具和立方氮化硼刀具,其中以人造金刚石复合片(PCD)刀具及立方氮化硼复合片(PCBN)刀具占主导地位。随着现代制造业(尤其是汽车制造业)的快速发展,超硬 刀具的生产及应用也逐年快速增长。图1、图2分别为PCD刀具和PCBN 刀具近十几年来全球销售额的增长情况。至1997 年,PCD刀具年销售额已达2.3亿美元,PCBN刀具年销售额为1.7亿美元。 超硬刀具大部分用于汽车零部件的切削加工。图3、图4分别为1995年全球PCD刀具和PCBN 刀具在各应用领域的销量份额。其中,PCD刀具的60%用于汽车制造业,近30%用于木工刀具 (至九十年代末期PCD木工刀具的份额已占到40%);PCBN 刀具的1/2用于汽车制造业,约 20%用于重型设备(如轧辊等)的加工。 近年来,随着CNC加工技术的迅猛发展以及数控机床的普遍使用,可实现高效率、高稳定性、 长寿命加工的超硬刀具的应用也日渐普及,同时引入了许多先进的切削加工概念,如高速切削、硬态加工、高稳定性加工、以车代磨、干式切削等。超硬刀具已成为现代切削加工中不可缺少的重要手段。 2 超硬刀具的主要品种及特点 (1) PCD金属切削刀具 PCD金属切削刀具可利用PCD材料的高硬度、高耐磨性、高导热性及低摩擦系数实现有色金属及耐磨非金属材料的高精度、高效率、高稳定性和高表面光洁度加工。此类刀具从结构上主要可分为焊接式PCD刀具和可转位式PCD刀片。 近年来焊接式PCD刀具中发展较快的品种是带标准刀柄的PCD刀具,如带柄PCD铣刀、PCD镗刀、PCD铰刀等,刀柄型式主要为圆柱柄、锥柄和HSK柄。这种刀具(尤其是多齿刀具)的特点是切削刃对刀柄的跳动小(如刃长为30mm的HSK柄PCD铣刀的切削刃跳动仅为0.002mm),尤其适合于对各种有色金属零件的成形面、孔、阶梯孔等进行大批量高速加工。例如,采用铝基体刀盘的PCD高速铣刀(六刃,直径100mm),最高转速可达20,000R/MIN, 以上,切削速度可达7,000M/MIN,适合于汽车零部件的成形面加工。 非标工装夹具设计CNC精密零件加工焊接工装夹具制

数控刀具种类_数控车床刀片型号

数控刀具种类_数控刀片型号 数控刀具是指与数控机床(包括加工中心、数控车床、数控镗铣床、数控钻床、自动线以及柔性制造系统)相配套使用的各种刀具的总称,是数控机床不可缺少的关键配套产品。在国外数控刀具发展很快,品种很多,已形成系列。在我国,由于对数控刀具的研究开发起步较晚,数控刀具成了工具行业中最薄弱的一个环节。数控刀具的落后已经成为影响我国国产和进口数控机床充分发挥作用的主要障碍。 数控刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点,一般应包括刀具及连接刀柄:刀柄要连接刀具并装在机床的动力头上,因此已逐渐标准化和系列化。近年来,快速发展的数控加工技术促进了数控刀具的发展。每当一种新型数控刀具产品的面市,会使数控加工技术跃上一个新台阶,产生巨大的经济和社会效益。 数控刀具的分类方法很多。一般可按下列方法进行分类。 1.按刀具切削部分的材料分 按刀具切削部分的材料可分为高速钢刀具、硬质合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼刀具、金 刚石刀具和涂层刀具等。 2.按刀具的结构形式分 按刀具的结构形式可分为整体式、镶嵌式和特殊形式等。 (1)整体式。整体式包括钻头和立铣刀等。

(2)镶嵌式。镶嵌式包括刀片采用焊接和机夹式等。 (3)特殊形式。特殊形式包括复合式和减振式等。 3。按切削加工工艺分 按切削加工工艺可分为车削刀具、铣削刀具、钻削刀具和镗削刀具等。 (1)车削刀具。车削刀具包括外圆车刀、内孔车刀、切槽(断)刀、端面车刀、螺纹车刀等: (2)铣削刀具。铣削刀具包括面铣刀、立铣刀和螺纹铣刀等。 (3)钻削刀具。钻削刀具包括钻头、铰刀和丝锥等。 (4)镗削刀具。镗削刀具包括粗镗刀和精镗刀等。 数控加工刀具可分为常规刀具和模块化刀具两大类。 模块化刀具是发展方向。发展模块化刀具的主要优点:减少换刀停机时间,提高生产加工时间;加快换刀及安装时间,提高小批量生产的经济性;提高刀具的标准化和合理化的程度;提高刀具的管理及柔性加工的水平;扩大刀具的利用率,充分发挥刀具的性能;有效地消除刀具测量工作的中断现象,可采用线外预调。事实上,由于模块刀具的发展,数控刀具已形成了三大系统,即车削刀具系统、钻削刀具系统和镗铣刀具系统。 (1)从结构上可分为 ② 体式 ②镶嵌式可分为焊接式和机夹式。机夹式根据刀体结构不同,分为 可转位和不转位; ③减振式当刀具的工作臂长与直径之比较大时,为了减少刀具的振

立方氮化硼合成

立方氮化硼的性质与应用 氮化硼是由氮原子和硼原子所构成的晶体。化学组成为43.6%的硼和56.4%的氮,具有4种不同的变体:六方氮化硼(HBN )、菱方氮化硼(RBN)、立方氮化硼(CBN)和纤锌矿型氮化硼(WBN)。 第一节氮化硼的结构 氮、硼原子采取不同杂化方式互相作用,可形成不同结构的氮化硼晶体。当氮、硼原子以SP2方式杂化后,由于键角为120°,成键后形成与石墨类似的平面六角网状结构分子,这种大的平面网状分子采取不同的空间堆垛方式后,又可形成不同的结构—六方氮化硼(HBN)和菱方氮化硼(RBN)。 一、六方氮化硼 六方氮化硼具有与石墨类似的结构,外观为白色,因而有时也称该种氮化硼为类石墨氮化硼或白石墨。 六方氮化硼的结构如图14-1所示,层状排列为AA'AA '…类型,晶格常数a=0.251nm,c=0.670 ±0.04 nm,密度ρ为2.25g/cm3。 六方氮化硼在空气中非常稳定,能耐2270K高温;在3270K时升华。氮化硼具有良好的绝缘性、导热性和化学稳定性,不溶于冷水,水煮沸时水解非常缓慢并产生少量的硼酸和氢。与弱酸和强碱在室温下均不反应,微溶于热酸,用熔融的氢氧化钠、氢氧化钾处理才能分解,利用这一性质,可以将立方氮化硼从六

方氮化硼中分解出来。 二、菱方氮化硼 菱方氮化硼的结构如图14-2所示,层状排列为ABCABC…类型。晶格常数a= 0.2256nm,c=0.4175nm,密度ρ为2.25g/cm3。 菱方氮化硼具有与六方氮化硼相同的性质,不能用物理方法将其分开。菱方氮化硼层间的ABCABC…排列更有利于向立方氮化硼转变,因而有人用菱面体氮化硼在冲击压缩中直接得到了立方氮化硼。

立方氮化硼刀片硬车淬火skd11与渗碳淬火20crmnti对比

立方氮化硼刀片硬车淬火SKD11与渗碳淬火20CrMnTi对比 (华菱超硬CBN刀具研发部) SKD11材料淬火工艺及硬度与渗碳淬火20CrMnTi不尽相同,最大区别在于其淬火后的内部组织变化,对切削力的影响有很大差别。本实验采用同一种立方氮化硼刀片牌号对两种淬硬材料进行车削,以期得出最优化的刀片刃口参数以及最优化的切削用量。 SKD11材料的淬火硬度与性能 SKD11是日本高耐磨冷作模具钢材,相当于中国的Cr12MoV, 其韧性较Cr12 钢高,淬火时体积变化最小,常用来制造断面较大、形状复杂、经受较大冲击负荷的各种模具和工具。SKD11淬火后硬度一般在HRC55-64之间(空冷的话硬度一般在HRC58以上,油冷的话能淬硬到HRC64), 20CrMnTi材料的淬火硬度与性能 20CrMnTi是性能良好的渗碳钢,淬透性较高,经渗碳淬火后具有硬而耐磨的表面与坚韧的心部,表面硬度一般在HRC50-62之间,具有较高的低温冲击韧性,常用于制造截面<30mm的承受高速、中等或重载荷、冲击及摩擦的重要零件,如齿轮、齿圈、齿轮轴十字头等。 热后硬车用立方氮化硼刀片的正交试验 刀具材料:立方氮化硼刀片,牌号:华菱BN-H10;刀片型号CNMA120408; 试切工件:1,Skd11淬火后硬度62HRC;2,20CrMnTi淬火后硬度58HRC。 立方氮化硼刀片的刃口处理:负倒棱0.1*20度;0.1*15度;0.1*25度;0.2*20;0.2*15度;0.2*25度。 切削参数:吃刀深度ap=0.25mm;走刀量0.1mm/min;线速度(单位m/min)分别为70m;90;110;130;150;180. 车削时间:45分钟。刀具磨损测量:后刀面磨损宽度。 对比结果: 1,硬车SKD11时,立方氮化硼刀片在0.1*20度,线速度为120m/min时,刀具磨损量最小;如图一曲线。 2,硬车渗碳淬火后的20CrMnti时,立方氮化硼刀片在0.1*15度,线速度为90m/min时,刀具磨损量最小;如图二曲线。

刀具的种类

刀具的种类、材料与选用 [目录][上一层] [金属切削过程的基本概念] [刀具角度] [刀具的种类、材料与选 用] 一、刀具种类 (一)刀具分类 由于机械零件的材质、形状、技术要求和加工工艺的多样性,客观上要求进行加工的刀具具有不同的结构和切削性能。因此,生产中所使用的刀具的种类很多。刀具常按加工方式和具体用途,分为车刀、孔加工刀具、铣刀、拉刀、螺纹刀具、齿轮刀具、自动线及数控机床刀具和磨具等几大类型。刀具还可以按其它方式进行分类,如按所用材料分为高速钢刀具、硬质合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼(CBN)刀具和金刚石刀具等;按结构分为整体刀具、镶片刀具、机夹刀具和复合刀具等;按是否标准化分为标准刀具和非标准刀具等。 (二)常用刀具简介 1.车刀 车刀是金属切削加工中应用最广的一种刀具。它可以在车床上加工外圆、端平面、螺纹、内孔,也可用于切槽和切断等。车刀在结构上可分为整体车刀、焊接装配式车刀和机械夹固刀片的车刀。机械夹固刀片的车刀又可分为机床车刀和可转位车刀。机械夹固车刀的切削性能稳定,工人不必磨刀,所以在现代生产中应用越来越多。 2.孔加工刀具 孔加工刀具一般可分为两大类:一类是从实体材料上加工出孔的刀具,常用的有麻花钻、中心钻和深孔钻等;另一类是对工件上已有孔进行再加工的刀具,常用的有扩孔钻、铰刀及镗刀等。例如,下图示标准高速钢麻花钻的结构。工作部分(刀体)的前端为切削部分,承担主要的切削工作,后端为导向部分,起引导钻头的作用,也是切削部分的后备部分。 3.铣刀

铣刀是一种应用广泛的多刃回转刀具,其种类很多。按用途分有:1)加工平面用的,如圆柱平面铣刀、端铣刀等;2)加工沟槽用的,如立铣刀、T形刀和角度铣刀等;3)加工成形表面用的,如凸半圆和凹半圆铣刀和加工其它复杂成形表面用的铣刀。铣削的生产率一般较高,加工表面粗糙度值较大。 4.拉刀 拉刀是一种加工精度和切削效率都比较高的多齿刀具,广泛应用于大批量生产中,可加工各种内、外表面。拉刀按所加工工件表面的不同,可分为各种内拉刀和外拉刀两类。使用拉刀加工时,除了要根据工件材料选择刀齿的前角、后角,根据工件加工表面的尺寸(如圆孔直径)确定拉刀尺寸外,还需要确定两个参数:(1)齿升角a f[即前后两刀齿(或齿组)的半径或高度之差];(2)齿距p[即相邻两刀齿之间的轴向距离]。 5.螺纹刀具 螺纹可用切削法和滚压法进行加工。 6.齿轮刀具 齿轮刀具是用于加工齿轮齿形的刀具。按刀具的工作原理,齿轮分为成形齿轮刀具和展成齿轮刀具。常用的成形齿轮刀具有盘形齿轮铣刀和指形齿轮刀具等。常用的展成齿轮刀具有插齿刀、齿轮滚刀和剃齿刀等。选用齿轮滚刀和插齿刀时,应注意以下几点: (1)刀具基本参数(模数、齿形角、齿顶高系数等)应与被加工齿轮相同。(2)刀具精度等级应与被加工齿轮要求的精度等级相当。 (3)刀具旋向应尽可能与被加工齿轮的旋向相同。滚切直齿轮时,一般用左旋齿刀。 7.自动线与数控机床刀具 这类刀具的切削部分总的来说与一般刀具没有多大区别不同情况,只是为了适应数控机床和自动线加工的特点,对它们提出了更高的要求。

关于氮化硼合成的研究

合成化学报告 课题:氮化硼的制备方法研究 班级:应化0802班 姓名:杨晓娜 学号:1505080922

一.氮化硼的性能、用途 氮化硼,俗称又称“白色石墨”是白色、难溶、耐高温的物质,具有润滑,易吸潮性,由氮原子和硼原子构成的晶体,该晶体结构分为六方氮化硼(hBN)、密排六方氮化硼(wBN)和立方氮化硼(cBN)。氮化硼可着润滑剂、电解、电阻材料、添加剂和高温的绝缘材料;也可用着航天航空中的热屏蔽材料、原子反应堆的结构材料、飞机、火箭发动机的喷口;电容器薄膜镀铝、显像管及显示器镀铝等;各种保鲜镀铝包装袋等。 (一)六方氮化硼的用途 六方氮化硼是一种耐高温、耐腐蚀、高导热率、高绝缘性以及润滑性能优良的材料,被广泛地应用于石油、化工、机械、电子、电力、纺织、核工业、航天等部门。 1.利用六方氮化硼优良的化学稳定性,可用作熔炼蒸发金属的坩埚、舟皿、液态金属输送管、火箭喷口、大功率器件底座、熔化金属的管道、泵零件、铸钢的模具等。 2.利用六方氮化硼的耐热耐蚀性,可以制造高温构件、火箭燃烧室内衬、宇宙飞船的热屏蔽、磁流件发电机的耐蚀件等。 3.利用六方氮化硼的绝缘性,广泛应用于高压高频电及等离子弧的绝缘体以及各种加热器的绝缘子,加热管套管和高温、高频、高压绝缘散热部件,高频应用电炉的材料。 4.利用六方氮化硼的润滑性,氮化硼作为润滑剂使用时,它可以分散在耐热润滑脂、水或溶剂中;喷涂在摩擦表面上,待溶剂挥发而形成干模;填充在树脂、陶瓷、金属表面层作为耐高温自润滑复合材料。氮化硼悬浮油呈白色或黄色,因而在纺织机械上不污染纤维制品,可大量用在合成纤维纺织机械润滑上。 5.六方氮化硼还可用作各种材料的添加剂。由氮化硼加工制成的氮化硼纤维,为中模数高功能纤维,是一种无机合成工程材料,可广泛用于化学工业、纺织工业、宇航技术和其他尖端工业部门。 (二)立方氮化硼的用途 立方氮化硼更是一种集多种优异功能于一身的多种功能材料,它的硬度仅次于金刚石,但稳定性高于金刚石。立方氮化硼具有高稳定性、高热导率、高硬度

针对加工制动鼓出现的问题研制的立方氮化硼刀具

针对加工制动鼓出现的问题研制的立方氮化硼刀具 制动鼓是汽车零部件中的主要消耗品,并且随着汽车市场的飞速发展,下 游行业如机械制造厂也迅速崛起,但与此同时问题也随之产生,故现在对包括 制动鼓在内的汽车零部件的质量要求极为严格。 加工制动鼓的要求:一是表面光洁度一般在Ra1.6之内,表面粗糙度要求高,二是批量生产制动鼓,采用数控车床高速加工制动鼓,节约加工时间,这 两方面都必须达到,必须保证刀具具有良好的加工性能,如硬度,耐磨性和使 用寿命等。 目前,加工制动鼓常见的刀具材料有硬质合金刀具和立方氮化硼刀具,硬 质合金刀具还是主要刀具,但对于大批量生产的制动鼓常会选择立方氮化硼刀具,原因在于一是硬质合金刀具对线速度敏感,不能高速切削,对于少量制动 鼓的加工选择硬质合金刀具较经济,大批量生产制动鼓就会影响整体加工效率;原因二是立方氮化硼刀具不仅硬度高,耐磨性和抗冲击性强,对线速度不敏感,可高速切削,提高加工效率。尤其是华菱超硬研制的立方氮化硼刀具BN-S30牌 号和BN-K20牌号加工制动鼓效率显著提高。 下面就针对加工制动鼓时传统刀具出现的问题及制动鼓本身的问题推出的 方案。 一、针对粗加工制动鼓华菱超硬BN-S30牌号的解决方案(如下图): 加工效果:华菱超硬立方氮化硼刀具BN-S30牌号与涂层硬质合金刀具相比:在走刀量是涂层硬质合金刀具的2倍,线速度是涂层硬质合金刀具的1.8倍的 基础上,单刃寿命是涂层硬质合金刀片的20倍。 二、针对精加工制动鼓华菱超硬BN-K20牌号的解决方案(如下图):

加工效果:华菱超硬立方氮化硼刀具BN-K20牌号与其他厂PCBN刀片相比:粗糙度可保证粗糙度保证在Ra1.0之内,并且单刃寿命是其他厂PCBN刀具的 1-2倍。 三、针对精加工制动鼓华菱超硬BN-S30牌号的改进 华菱超硬立方氮化硼刀具BN-S30牌号属于非金属粘合剂立方氮化硼刀具,粗,精加工均可。并且经过改进之后精加工制动鼓效果更突出,改进一是由刚 开始的4个刃口菱形刀片改进成8个刃口的正方形刀片;改进二是圆弧角调小。 延伸阅读:华菱提供如下难加工材料和高效率加工方面的刀具产品及解决 方案: 1,高硬度铸铁/铸钢的加工,如:高铬铸铁、白口铸铁、镍硬铸铁等高硬度 合金铸铁,高锰钢等耐热耐磨钢的粗加工和精加工【可拉荒粗车有夹砂、气孔 的铸件毛坯】 2,热处理后的高硬度工件加工,如:淬硬轴承钢、渗碳钢、氮化钢、工具钢、模具钢热后硬切削,可断续切削【刀片的韧性和耐磨性能优异;单边背吃刀量 ap可达7.5mm,可加工HRC45-HRC79之间的高硬度钢件】 3,其他难切削材料类:高温合金、粉末冶金,难熔合金及碳化钨,镍基,钴基合金的加工以及热喷涂喷焊件的硬面加工【可订做非标,来图来样加工】 4,普通灰口铸铁、珠光体球墨铸铁的高速切削【刀具寿命是合金刀具寿命的10-20倍】

立方氮化硼刀具材料

立方氮化硼刀具材料。立方氮化硼(CBN)是纯人工合成的材料,是20世纪50年代末用制造金刚石相似的方法合成的第二种超材料——CBN 微粉。立方氮化硼(CBN)是硬度仅次于金刚石的超硬材料。虽然CBN的硬度低于金刚石,但其氧化温度高达1360℃ ,且与铁磁类材料具有较低的亲和性。因此,虽然目前CBN还是以烧结体形式进行制备,但仍是适合钢类材料切削,具有高耐磨性的优良刀具材料。CBN具有高硬度、高热稳定性、高化学稳定性等优异性能,因此特别适合加工高硬度、高韧性的难加工金属材料。PCBN刀具是能够满足先进切削要求的主要刀具材料,也是国内外公认的用于硬态切削,高速切削以及干式切削加工的理想刀具材料。PCBN刀具主要用于加工淬硬钢、铸铁、高温合金以及表面喷涂材料等。国外的汽车制造业大量使用PCBN刀具切削铸铁材料。PCBN刀具已为国外主要汽车制造厂家各条生产线上使用的新一代刀具。 陶瓷刀具。与硬质合金相比,陶瓷材料具有更高的硬度、红硬性和耐磨性。因此,加工钢材时,陶瓷刀具的耐用度为硬质合金刀具的10~20倍,其红硬性比硬质合金高2~6倍,且化学稳定性、抗氧化能力等均优于硬质合金。陶瓷刀具材料的强度低、韧性差,制约了它的应用推广,而超微粉技术的发展和纳米复合材料的研究为其发展增添了新的活力。陶瓷刀具是最有发展潜力的高速切削刀具,在生产中有美好的应用前景,目前已引起世界各国的重视。在德国约70%加工铸件的工序是用陶瓷刀具完成的,而日本陶瓷刀具的年消耗量已占刀具总量的8%~l0%。 涂层刀具。涂层材料的发展,已由最初的单一TiN涂层、TiC涂层,经历了TiC-112o3-TiN 复合涂层和TiCN、TiA1N等多元复合涂层的发展阶段,现在最新发展了TiN/NbN、TiN/CN,等多元复合薄膜材料,使刀具涂层的性能有了很大提高。硬质涂层材料中,工艺最成熟、应用最广泛的是TiN。(氮)化钛基硬质合金(金属陶瓷)金属陶瓷与由WC构成的硬质合金不同,主要由陶瓷颗粒、TiC和TiN、粘结剂Ni、Co、Mo等构成。金属陶瓷的硬度和红硬性高于硬质合金而低于陶瓷材料,横向断裂强度大于陶瓷材料而小于硬质合金,化学稳定性和抗氧化性好,耐剥离磨损,耐氧化和扩散,具有较低的粘结倾向和较高的刀刃强度。 三、高速切削刀具的具体应用情况 理想的刀具材料应具有较高的硬度和耐磨性,与工件有较小的化学亲和力,高的热传导系数,良好的机械性能和热稳定性能。理想的刀具使得高速硬切削能够作为代替磨削的最后成型工艺,达到工件表面粗糙度、表面完整性和工件精度的加工要求。硬质合金刀具具有良好的抗拉强度和断裂韧性,但由于较低的硬度和较差的高温稳定性,使其在高速硬切削中的应用受到一定限制。但细晶粒和超

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