(2)CBN晶粒的清洁度与颗粒度 CBN晶粒的表面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,以去掉晶粒表面的水分及氧化物等杂质。采用的方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,性能降低。
(4)粘结剂 CBN烧结所需的粘结剂:①
异形大刀片生产
(2)CBN晶粒的清洁度与颗粒度 CBN晶粒的表面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,以去掉晶粒表面的水分及氧化物等杂质。采用的方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,性能降低。
(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。 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[12];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。 由于粘结剂的不同,PCBN刀片趋于两种特性:一种是具有高的性(高含量CBN,催化粘结剂),另一种是具有好的抗冲击性(低含量CBN,陶瓷粘结剂)。
PCBN刀片的市场现状
国内外异形刀片的制造厂商参差不齐,异形刀片质量上有很大的差异,但总体来说国内的异形刀片较国外产品无论从质量上、规格上还是品种上都有一定的差距。 随着研究制造的日益深入,国外异形刀片现已形成系列化,从而带来了应用的化;另一方面PCBN复合片的尺寸也大型化,可供货规格有57mm、74mm、101.6mm等。大复合片不仅单位面积成本降低,利用率提高,而且更能满足用户制造各种规格刀片的要求。另外,整体式刀片的推出(如,山高公司CBN100、CBN30、CBN300等),克服了由于焊接式PCBN刀片尺寸小引起的切削深度限制和由于加工过程中焊接点失效引起的PCBN失效风险;PCBN刀片材料也向多元形式发展,涂层异形刀片已经研制成功,并应用于工业生产(如住友公司BNC80、BNC150、BNC200;山高公司CBN50C、CBN400C等)。
(作者: 来源:)