Инструменты из кубического нитрида бора раньше использовались в основном для чистовой обработки, но в последние десять лет были осуществлены технологические инновации с точки зрения чистоты сырья и размера зерна, с использованием композитных материалов и горячей процессы прессования и т. д., его хрупкость. При значительных улучшениях повышается прочность и значительно повышается надежность.. Его можно использовать в качестве обычного инструмента в производстве, что играет важную роль в повышении эффективности работы и обеспечении качества продукции.
Характеристики инструментальных материалов из кубического нитрида бора:
часть ножей. Кубический нитрид бора (CBN) — одна из аллотропных форм нитрида бора (BN), по структуре близкая к алмазу, представляет собой сверхтвердый материал, искусственно синтезированный по технологии сверхвысоких температур и сверхвысоких давлений. Его твердость уступает только алмазу (микротвердость может достигать 8000~9000HV), высокая термическая стабильность (до 1250~1350℃), он химически инертен к элементам группы железа, обладает сильной антиадгезионной способностью. шлифовать алмазным шлифовальным кругом.Он подходит для обработки твердых материалов выше 35HRC, таких как различные закаленные стали (углеродистая инструментальная сталь, легированная инструментальная сталь, быстрорежущая сталь, подшипниковая сталь, штамповая сталь и т. д.), закаленный чугун, Высокотвердые и износостойкие материалы на основе кобальта и никеля, такие как суперсплавы, твердые сплавы, материалы для поверхностного напыления (сварки) и т. д., также могут использоваться для обработки титановых сплавов, чистого никеля, чистого вольфрама и других материалов. Это один из лучших инструментов для точения и фрезерования вместо шлифования. Шероховатость поверхности закаленной стали, обработанной инструментом из кубического нитрида бора, составляет Ra1,60,4 мкм, а точность может достигать IT7IT6.
Режущие инструменты из кубического нитрида бора также имеют ограничения в использовании, такие как высокая хрупкость, низкая прочность и ударная вязкость, и не подходят для прерывистой обработки поверхности под ударной нагрузкой. Кроме того, когда он используется для обработки материалов группы элементов из мягкого железа, легко образуется длинная стружка, царапается передняя поверхность инструмента и образуются наросты, которые вызывают колебания силы резания и повреждают инструмент.
Чтобы улучшить ударопрочность режущих инструментов из кубического нитрида бора, мы разработали графитоподобный гексагональный нитрид бора (g-BN или h-BN) для необработанных материалов. материал, новый тип материала WBN (WBN - BN, относящийся к структуре свинцово-цинковой руды), синтезированный взрывным методом. Он обладает высокой ударной вязкостью и активностью при спекании, легко превращается в CBN и легко подвергается совместному спеканию с CBN в поликристалл с прочностью и твердостью, близкими к уровню CBN.
Двухфазное спеченное тело WBN и CBN использует ударную вязкость WBN, чтобы компенсировать хрупкость CBN, а его ударная вязкость на 60% выше, чем у простого спеченного тела CBN, разрушение ударная вязкость увеличивается в 2,53 раза, а сопротивление изгибу улучшается, прочность увеличивается примерно в 1 раз, прочность на сжатие эквивалентна прочности цементированного карбида, а термическая стабильность составляет 1100 ~ 1200 ℃. Его можно использовать для обработки заготовок с прерывистыми поверхностями, таких как боковые поверхности зубьев шестерен, поверхности наплавки или заготовки с канавками.
В настоящее время режущие инструменты из двухфазного спеченного корпуса WBN и CBN широко используются в автомобильной промышленности США, Японии и России, например, для обработки шатунов, толкателей, гильз цилиндров, тормозов. процесс токарной обработки, растачивания и фрезерования подвижного колеса, коленчатого вала, маховика и различных деталей корпуса насоса.