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发表于 2012-6-24 14:59:15
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来自： 中国河南郑州
CBN刀具的韧性导读：毋庸置疑，目前，CBN刀具在黑色金属加工领域，是耐磨性能最好的刀具材料。而且随着研究的进步，CBN刀具适应各种高硬度复杂材料的加工，华菱HLCBN新研制的CBN刀具牌号，可以加工HRC70以上硬度的碳化钨，在国内尚属首例。但同时，CBN刀具相比硬质合金材料刀具，其脆性大是不争的事实。那么如何加强CBN刀具的韧性，怎么用可靠的韧性来保证使用的经济型呢？这也刀具用户最关心的问题之一。
& e7 C4 @8 V: ~1 L. ?一，影响CBN刀具韧性的因素
. \8 c1 L4 M" m% Q& U0 d9 y1，原材料的纯度及合理的粒度配置是CBN刀具的韧性最基本保证，在此不再赘述。（详见立方氮化硼刀具生产及制造方法）
+ e9 G1 j+ X+ F4 } E0 K2，刀具负倒棱以及刃口微观处理：1 Y; j: j, y D r& `, g) m/ `
实测当CBN刀具的倒棱角度从-5°变化到-20°时，切削力出现先减小后又稍有增大的趋势，而切削力直接考验了刀具的韧性 。华菱超硬认为，虽然随着倒棱宽度和角度增大，有利于增加CBN刀具的韧性，但并不能一概而论；具体到加工材质不同（铁屑形状与切削力的形成不同），加工余量、走刀量等都影响负倒棱之于刀具韧性的微观变化。华菱超硬一般会根据用户的具体加工情况“量体裁衣”选择，这是国外超硬刀具厂家所不能做到的。% q9 `- U9 P: ]; C$ D
当然，如何改进CBN刀具的韧性也是从以上两点反复验证，其中第一条直接决定了CBN刀具的韧性梯度。
# ?- h1 x8 [6 o1 C( f二，CBN刀具的韧性在使用中的案例体现
8 n* y4 |- @9 k) H1 l. b/ d1，以华菱超硬BN-S10牌号为例，它不仅可以断续切削淬硬钢，也可以大余量切除工件的淬硬层，但前提是并没有牺牲刀具的耐磨性，这是与市场上的CBN刀具最大的不同，“耐磨性与抗冲击性的完美平衡”是HLCBN品牌屹立于世界超硬刀具行业的原因之一。3 C+ ?- ^+ K/ ^5 D) i& W7 ]
2，刀具的韧性与耐磨性的辩证
( I: w0 E" C4 G1 M' ?在机械加工过程中，刀片碎裂、崩刀造成的刀具成本增加是不容忽视的问题，% T7 W0 a* I4 k# E3 I" u N/ H3 Z
但是刀片碎裂并不一定是刀片的韧性差，也可能是刀具的耐磨性能不足引起，（原因见“立方氮化硼刀片的寿命与耐磨性”）. b" X* b0 f& t9 ~4 a/ ?3 n
综述：CBN刀具作为脆性超硬刀具材料，韧性是其最基本的保证，但我们不能因为一味的追求其韧性，而丧失了它的超硬材料特性--耐磨性，作为超硬材料的研究者，我们应该反思总结，避免使超硬刀具研究走向另外一个极端。（郑州华菱超硬材料有限公司CBN刀具研发部，2011年稿）% V% e, B0 A# G
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