PCBN刀具和硬质合金刀具铣削GCr15的对比试验研究

在干式切削的条件下,采用单因素试验法,比较分析了PCBN刀具和硬质合金刀具铣削轴承钢GCr15的差异。结果表明:PCBN刀具在铣削过程中不产生积屑瘤,可获得更好的表面粗糙度,后刀面的磨损较小。

超硬刀具和材料的研究与应用

超硬复合材料是一种非常有发展前途的刀具材料,金刚石和立方氮化硼是其中的2种,在应用领域具有较好的互补性。先进的切削技术离不开先进的刀具,超硬刀具符合现代高速、高效、低成本以及环保的要求,是一种理想的切削刀具。

BN/Fe复合材料的制备及光催化性能研究

以C_(3)H_(6)N_(6)·2H_(3)BO_(3)为前驱体和纳米Fe_(2)O_(3)粉末为原料,通过热处理制备了一种BN/Fe复合材料。通过X射线衍射分析,扫描电子显微镜、透射电子显微镜、漫反射光谱等对合成的BN/Fe光催化剂进行表征,研究了其相组成、微结构和光催化性能。Fe_(2)O_(3)粉末在热处理下被还原为Fe纳米颗粒,合成了多孔结构的BN/Fe复合材料。在可见光照射下B4材料对MO的光降解活性最好,45 min内可快速降解99.3%的MO。

氮化硼对聚丙烯复合材料性能的影响

以氮化硼为填充,聚丙烯为基体,采用熔融共混的方法制备聚丙烯/氮化硼复合材料。通过力学性能、流动性能以及导热性能等研究发现,随着氮化硼的加入,复合材料的冲击性能、弯曲性能、熔体流动性均有明显提升,拉伸强度、断裂伸长率、熔体流动速率有明显下降。氮化硼填充量为20%,复合材料的冲击强度为3.42 kJ/m 2,弯曲强度为41.97 MPa,弯曲模量为2.78 GPa,拉伸强度为30.37 MPa,断裂伸长率为4.14%,熔体流动速率为2.89 g/(10 min),此时导热系数均为0.345 W/(m·K),比纯PP基体增加了50%。

PcBN材料及其刀具研究进展

介绍了PcBN材料及其刀具的发展史,给出了制备PcBN的工艺流程及关键技术。通过大量实验数据总结出,作为合成PcBN的基本原料,cBN具有高的硬度和化学惰性。但高的化学惰性阻碍了晶格间的良好烧结,即cBN与cBN晶粒直接键合是十分困难的。分析了不同结合剂对制备PcBN的影响,介绍了金属结合剂及陶瓷结合剂对PcBN性能的影响,如:Al、B、AlN、TiN和WC等。最后对PcBN材料的发展作了展望。

基于Deform-3D切削镍基合金的有限元仿真研究

为研究镍基合金IN718的切削机理,应用Deform-3D软件建立三维有限元模型并对切削过程进行仿真,获得了不同切削速度、背吃刀量和进给量下切削力、切削温度的变化规律,并分析了产生切削力、切削温度变化的原因。仿真结果表明,在各因素中,对切削力而言,背吃刀量影响最大,切削速度影响最小;对切削温度而言,切削速度影响最大,进给量次之,背吃刀量影响最小。通过对切削力和切削温度的分析得到了适宜加工镍基合金的最佳工艺参数。

整体PCBN刀具高速切削高合金铸铁类材料的研究

针对目前渣浆泵加工中存在的问题,选用整体PCBN刀具作为渣浆泵叶轮及护套的切削工具。对陶瓷刀具和PCBN刀具高速切削高铬白口铸铁Cr26时后刀面的磨损和切削性能进行了对比试验分析,并通过加工实例介绍了整体PCBN刀具在提高刀具使用寿命和切削效率方面的作用。

PcBN复合材料及其用作刀具的发展现状研究

为了更深入地了解聚晶氮化硼复合材料及其用作刀具研究的发展现状,对氮化硼的多样性、聚晶氮化硼复合材料的制备、聚晶氮化硼刀具的发展历程和应用等进行了综述。氮化硼主要有六方氮化硼微晶、六方氮化硼纳米片、立方氮化硼超硬材料、聚晶立方氮化硼。聚晶氮化硼复合材料的合成方式有高压烧结和低压烧结两种,高压烧结已经应用于聚晶立方氮化硼刀具生产,而低压烧结在制备大块体尺寸的聚晶氮化硼复合材料时更有优势,应加快低压烧结技术的研发。

高性能工程工具截齿材料的研究进展概述

截齿在煤炭或石油开采、地质钻探、地下工程施工、矿山开采及山体隧道施工等领域的应用必不可少。截齿在高冲击、高应力、高磨损情况下使用,很容易失效,所以截齿材料一直在不断发展和变化。主要针对截齿用硬质合金、超硬材料硬质合金复合材料和最新研制开发的整体超硬聚晶材料的性能、制备方法和应用情况进行了分析和综述。

石墨烯辅助制备纳米六方氮化硼材料

采用三聚氰铵和尿素为原料,制备前驱体后,经高温热处理,制备氮化硼纤维。引入氧化石墨烯,添加到以上原料中进行热处理,可制备氮化硼纳米颗粒。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对生成物的结构和形貌进行了表征。研究表明,通过在原料中添加石墨烯这种简单有效的途径可以合成大量氮化硼纳米颗粒。

不同粒径氮化硼对聚丙烯复合材料性能的影响

以聚丙烯(PP)为基体、不同粒径氮化硼(BN)为填充物,采用熔融共混的方法制备聚丙烯/氮化硼(PP/BN)复合材料。通过耐冲击性能、弯曲性能、拉伸性能分析和热分析,研究BN粒径对PP/BN复合材料性能的影响。结果表明:不同粒径BN均可提高复合材料的冲击强度,试验所用填充PP的两种粒径BN,在填充量为5%时均能让复合材料的冲击强度达到约3.65 kJ/m2,比纯PP基体的冲击强度增加了38.8%;与20μm粒径的BN相比,填充5μm粒径的BN可显著提高复合材料的抗弯折能力;填充两种粒径的BN,均能降低复合材料的拉伸强度和断裂伸长率,且在所研究范围内,复合材料的拉伸强度和断裂伸长率与BN粒径关系不大;复合材料的熔体流动速率随两种粒径BN填充量的增大而表现出先增大后逐渐减小的趋势;填充两种粒径BN,均能提高复合材料的结晶温度,降低复合材料的结晶度,但熔融温度变化不大。

氮化硼在聚合物导热复合材料中的应用研究综述

为了系统地了解氮化硼在填充聚合物导热复合材料中的应用研究现状,介绍了聚合物/氮化硼复合材料的导热机理,综述了氮化硼的粒径、含量、表面改性以及与其他填料杂化复合等因素对聚合物复合材料导热性能的影响,分析了聚合物/氮化硼导热复合材料制备新方法。随着填充氮化硼质量分数的增加,聚合物/氮化硼复合材料的导热性能提高。与原纯聚合物相比,对氮化硼填充聚合物的导热系数提升的幅度来讲,不同的制备方法得到的研究结果数据相差较大。通过构筑三维网络或取向结构的复合材料使氮化硼有效连接起来,可以明显提高氮化硼填充聚合物复合材料的导热性能。

PCBN刀具崩刃失效机理及改进研究

针对PCBN刀具实际应用中的崩刃情况,通过切削实验并结合多年实践经验,提出了控制切削力和刀尖受力极限以解决崩刃现象。分析了刀片参数和切削参数对切削力和刀尖受力极限的影响因素及变化关系,提出合理的刀片参数具有增强刀尖受力极限和增加切削力的作用,在实际应用中,通过降低切削力和调整参数确保刀尖受力极限超过切削力。研究切削参数对切削温度影响时发现,提高切削温度可软化金属,大幅降低切削力,PCBN刀具更适合高速切削。

结合剂含量对PcBN力学性能的影响

研究了结合剂含量对PcBN烧结片硬度与摩擦系数的影响。结果表明,在合成PcBN时,金属结合剂Al起到了至关重要的作用。显微硬度在Al、Ti C和Co各占10%时达到最大;Al、Co含量为10%时摩擦系数最小,而TiC含量为20%时摩擦系数最小。在综合考虑硬度和耐磨性的情况下,优先选择10%Al、10%Ti C和10%Co作为结合剂。

PCBN刀具及其高速切削性能研究进展

简要介绍了我国PCNB刀具发展现状及其切削性能,详细介绍了国内外PCBN刀具高速切削的研究进展,主要包括:PCBN刀具高速切削淬硬钢的研究,高速切削各种铸铁的研究,高速切削钛合金的研究,高速切削钨及其合金、喷涂材料的研究。分析了我国PCBN刀具发展存在的问题,并提出了相关建议。

国内外PCBN刀具新品

简单回顾了PCBN刀具产品的发展历程。首先介绍了10余家国际知名刀具公司的PCBN刀具新产品,接着总结了PCBN刀具产品进一步推广应用存在的难题,从国内市场上出现的PCBN刀具加工装备、同行研究开发PCBN刀具的技术进展以及PCBN刀具应用的典型案例三个方面总结了PCBN刀具的国内的研究开发状况。最后总结了发展我国的PCBN刀具产品要做的工作。

不同PCBN刀具车削硼铸铁的对比研究

使用不同的立方氮化硼刀具材料(PCBN)和刀具结构,在相同加工参数下,对硼铸铁进行切削加工试验,并对比其加工效果。结果表明:同粗粒度的PCBN刀具相比,细粒度的PCBN刀具加工所得的工件表面粗糙度较低,且刀具本身的耐磨性较高;在切削过程中,随着进给量的增大,工件表面粗糙度也增大;PCBN刀具的负倒棱宽度对加工硼铸铁的切削温度和后刀面磨损有较大影响,负倒棱宽度增加,切削温度和刀具磨损增加,而倒棱角度对刀具和切削过程影响有限。

PcBN刀具在加工合金方面的应用与研究

介绍了PcBN烧结及特性,并介绍了影响PcBN刀具性能的影响因素及当今作为加工难切削合金刀具来实现以车代磨、以铣代磨的不可替代性。论述了国内外PcBN刀具在加工合金方面的应用研究与进展,尤其是在加工钛合金和镍基高温合金方面,认为国内对PcBN刀具加工钛合金的研究还处于初级阶段,研究人员比较少,研究内容还不全面,重点是保证切削效率和切削质量的前提下延长刀具寿命;在切削镍基高温合金方面重点是提高切削效率;且PcBN刀具也适于加工钨基合金、铝合金、模具钢等。

Co/Al金属在聚晶立方氮化硼中的作用及加工适用性

通过正交试验和切削试验相结合的方法,检测聚晶立方氮化硼(PCBN)烧结体的硬度和强度,分析并观察烧结体组元相互熔渗状况以及微观形貌,探索了Co/Al金属对PCBN烧结体的影响以及不同结合剂含量PCBN的加工适应性。试验结果表明:CBN含量和Co含量对PCBN的抗弯强度和硬度影响显著;在刀具材料的选择上,高PCBN浓度的刀具适合加工灰铸铁,低PCBN浓度的刀具适合加工淬硬钢;Co/Al金属能够通过高温高压在PCBN层和硬质合金基体之间进行相互熔渗,导致PCBN层在距硬质合金10~20μm处Co含量达到最大值;PCBN的失效为穿晶断裂方式。