硼铸铁汽车引擎汽缸套切削加工用PCBN刀具材料的制备与切削性能研究

介绍了一种硼铸铁汽车引擎汽缸套切削加工用PCBN刀具材料的制备方法,并对PCBN刀具材料配比、合成块组装以及烧结工艺参数进行了探讨。结果表明,PCBN刀具材料显微硬度为3 669HV、抗冲击次数63次、抗弯强度906 MPa、磨耗比8 858,证明PCBN刀具材料具有良好的力学性能,在铸铁类零件的加工中有很好的应用前景。通过硼铸铁汽缸套切削加工试验,验证了合成的PCBN刀具材料具有良好的耐磨性,以此刀具加工硼铸铁类零件的表面粗糙度可达0.486μm。

纯相PcBN的高温高压制备综述

PcBN是cBN的聚晶体,具有尺寸大、各向同性、无解理面等优点,因而应用广泛。商用PcBN大多采用添加黏结剂的方式进行烧结以降低烧结条件,通常是在压力为5.5~7.7 GPa、温度为1600~2300 K条件下合成的。但黏结剂也降低了产品的性能,其维氏硬度在22~45 GPa。鉴于材料本身就是最好的黏结剂,本文对使用4种不同初始材料制备纯相PcBN的烧结行为及材料性能进行介绍和评价。用cBN作为初始材料并配合相关工艺能制备出性能较好的纯相PcBN材料。

加工烧结合金和铸铁的整体PCBN刀具的研制

博特PCBN刀具广泛应用于切削淬火钢、铸铁和烧结铁合金(sintered powder metal,简称PM材料)等硬质黑色金属材料,能提高生产效率和降低生产成本。针对烧结铁合金的加工性能差的特点,博特公司再次成功开发了整体CBN刀具BN-S100,与其他产品相比,CBN颗粒含量高达90%以上,CBN颗粒之间的结合更加牢固,极大的提高了CBN刀具的使用寿命与工件加工的表面光洁度,同时,也非常适合加工其它硬质黑色金属材料。

聚晶立方氮化硼材料国内外研究现状与进展

由于PcBN材料优异的性能,使PcBN刀具在制造加工行业有着独特的优势。目前PcBN复合片主流的制备方法为高温高压一次烧结法。按照结合剂种类,PcBN材料分为金属型、陶瓷型和金属+陶瓷型。金属+陶瓷型PcBN综合了金属型和陶瓷型的性能优点,被广泛的研究。PcBN的结合剂也由单一体系发展为现在的多元化体系,并涌现出一些新型结合剂,结合剂材料也成为PcBN材料性能优劣的关键因素。文章介绍了PcBN的分类,概述了PcBN材料的优异性能和应用,最后对PcBN材料的国内外研究现状与进展进行了阐述,为后面的研究者提供了一些经验。

聚晶立方氮化硼刀具及其制造技术综述

首先介绍了聚晶立方氯化硼（ＰＣＢＮ）刀具的优异性能及其应用领域。然后从几个方面综述了ＰＣＢＮ刀具制造的关键技术及其发展现状。

我国超硬刀具材料发展中的几个问题思考与对策

介绍了超硬刀具材料的发展概况和最新的超硬刀具材料,结合我国超硬刀具材料发展中的有关问题进行了综合分析,提出了解决当前我国超硬刀具材料发展中有关问题的对策,探讨了未来超硬刀具材料的发展趋势与应用前景。

钛合金和镍合金加工用新型刀具材料的研究进展

对钛合金和镍合金加工用新型刀具材料的种类、特性等研究现状进行了综合评述,详细阐述了涂层和无涂层硬质合金刀具、聚晶金刚石刀具、立方氮化硼刀具、陶瓷刀具在钛合金和镍合金材料加工过程中的磨损及切削加工后的表面完整性问题,并指出了当前研究中存在的问题和未来的发展趋势。

WC-B-Al_(2)O_(3)作结合剂的聚晶立方氮化硼复合材料性能研究

以CBN、WC、B、Al_(2)O_(3)等高纯度粉末为原料,在高温高压下合成了聚晶立方氮化硼(PCBN)复合材料,研究了不同烧结温度合成的PCBN复合材料的微观形貌、物相和力学性能。结果显示,在超高压6 GPa、温度1200~1500℃、合成时间700 s条件下,合成的PCBN组织主要由BN、WB_(2)和WB相组成。1500℃烧结时,PCBN综合力学性能较好,气孔率1.05%、抗弯强度789 MPa、显微硬度36.5 GPa、磨耗比9810。

我国复合超硬材料行业发展概况

介绍了我国超硬材料行业中的复合超硬材料领域20年的发展概况,详述了复合超硬材料领域3大类产品:钻探/工程用聚晶金刚石复合片、PCD/PCBN刀具用复合片、聚晶金刚石拉丝模坯,在高速发展期、转型升级期的发展历程,探讨了我国在该领域未来的发展趋势。

几种新型超硬薄膜的研究进展

超硬材料主要由Ⅲ ,Ⅳ ,Ⅴ族共价键化合物 (碳化物、氮化物 )和单质 (金刚石 )组成 ,硬度高于 4 0GPa ,有单晶、多晶、非晶等多种 .除金刚石外 ,这些材料都是人工合成的 ,没有天然对应物 .除超硬性质以外 ,这些材料大都具有宽带隙、高温稳定性、化学惰性等优良的物理化学性质 .新型超硬薄膜材料研究从金刚石开始 ,目前主要的研究对象有金刚石、类金刚石碳 (DLC)、立方氮化硼 (cBN)、氮化碳 (C3N4 ,CNx)、硼碳氮 (BCN)等 ,是近二十年来材料研究的热门方向之一 .文章结合作者近年来的工作 ,介绍这几种超硬薄膜的研究进展和展望 .

超硬材料刀具研究现状和趋势

切削工具的制造面临着工业上被加工材料材质变化的挑战。随着现代机械加工朝着高精度、高速切削、硬加工代研磨、干加工保护环境和降低成本等方向发展 ,对刀具性能提出了相当高的要求。开发各种耐磨性优良的能长时间进行稳定加工的超硬材料是必然的发展趋势。就现阶段而言 ,超硬切削工具材料主要是指以金刚石 /立方氮化硼构成的材料。金刚石是自然界最硬的物质 ,具有极高的弹性模量 ,最高的热传导率和最低的摩擦系数 ,是机械加工高硅铝合金、碳化硅颗粒 /纤维增强金属基复合材料等耐磨蚀材料的理想工具材料。立方氮化硼与金刚石一样 ,在工业上用十分相似的条件合成制得 ,具有极高的硬度。作为切削工具材料 ,立方氮化硼的一个重要特点是在极高的温度下与钢件接触的稳定性 ,在同样的条件下金刚石可能会发生溶解并转化成石墨。因此 。