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常见刀具用的超硬材料阿里巴巴szjoeben的博客BLOG

作者:企业资讯策划团队 来源:rwfb 发布时间:2010-06-22 浏览:160

  超硬材料是金刚石和立方氮化硼两种材料的统称。目前,在世界上已知的材料中, 金刚石和立方氮化硼是最硬的两种材料。由于它们的硬度大大超出其它材料的数倍,因而人们将这两种材料称为超硬材料。

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  金刚石,也称钻石,有tr金刚石和人造金刚石两种。金刚石是目前世界上已知的最硬工业材料,它不仅具有硬度高、耐磨、热稳定性能好等特性,而且以其优秀的抗压强度、散热速率、传声速率、电流阻抗、防蚀能力、透光、低热胀率等物理性能,成为工业应用领域不可替代的新材料,现代工业和科学技术的瑰宝。

人造

  人造金刚石是加工业最硬的磨料,电子工业zyx的散热材料,半导体{zh0}的晶片,通讯元器件{zg}频的滤波器,音响最传真的振动膜,机件最稳定的抗蚀层等等,已经被广泛应用于冶金、石油钻探、建筑工程、机械加工、仪器仪表、电子工业、航空航天以及现代{jd0}科学领域。

:tr钻石(金刚石)硬度达HV9000-10000,是自然界中最硬的物质。制成刀具在切削中可长时间保持尺寸的稳定,故而有很长的使用寿命。用tr钻石制作的刀具其刃口圆弧部分在400倍显微镜下观察无缺口,适用于加工金、银、铜、铝(铝合金)、锌(锌合金)、亚克力(有机玻璃)等材料。表现粗糙度可达到Ra(0.01-0.025)μm

  立方氮化硼,英文称为::Cubic Boron Nitride,缩写为:CBN或cBN。目前,在自然界还没有找到这种物质的存在,是人工合成的一种超硬材料。   立方氮化硼(CBN)是硬度仅次于金刚石的超硬材料。它不但具有金刚石的许多优良特性,而且有更高的热稳定性和对铁族金属及其合金的化学惰性。它作为工程材料,已经广泛应用于黑色金属及其合金材料加工工业。同时,它又以其优异的热学、电学、光学和声学等性能,在一系列高科技领域得到应用,成为一种具有发展前景的功能材料。    立方氮化硼微粉,用在精密磨削、研磨、抛光和超精加工,以达到高精度的加工表面。适用于树脂、金属、陶瓷等结合剂体系,亦可用于生产聚晶复合片烧结体,还可用做松散磨粒、研磨膏。    CBN由于具有优异的化学物理性能,如具有仅次于金刚石的高硬度、高热稳定性和化学惰性,作为超硬磨料在不同行业的加工领域获得广泛的应用,现在更是成为汽车、航天航空、机械电子、微电子等工业不可或缺的重要材料,因而也得到各工业发达国家的极大重视。   合成CBN除静高压触媒法还有多种方法,如静高压直接转化法、动态冲击法、气相沉积法等,其中有些方法如气相沉积法发展很快。但迄今为止工业合成CBN主要方法还是静高压触媒法,CBN的合成研究也主要集中于这方面。   立方氮化硼聚晶(PCBN)刀具是由许多细晶粒(0.1~100)CBN聚结而成的CBN聚集体的一类超硬材料产品。它除了具有高硬度、高耐磨性外,还具有高韧性、化学惰性、红硬性等特点,并可用金刚石砂轮开刃修磨。在的各个方面都表现出优异的切削性能,能够在高温下实现稳定切削,特别适合加工各种淬火钢、工具钢、冷硬铸铁等难加工材料。刀具切削锋利、保形性好、耐磨性能高、单位磨损量小、修正次数少、利于自动加工,适用于从粗加工到精加工的所有切削加工。PCBN在数控切削行业已得到广泛应用,是一种具有良好发展前景的刀具材料。

 

CBN(立方氮化硼)机夹刀片,立方结构的氮化硼,分子式为BN,其晶体结构(1)类似金刚石,硬度略低于金刚石,为HV7200098000兆帕,常用作磨料和刀具材料。其广泛用于模具行业、铸铁件精密加工及钢材淬火后的精密加工需求;而用加工效果可达到以车代磨(即车后就可达到磨削效果),比普通刀具有非常优越的xjb。

 

 

 

 

人造金刚石聚晶(PCD)复合片是在高温高压情况下由许多细晶粒金刚石和硬质合金衬底联合少结而成的块状聚结体。它和PCBN一样具有高强度、高硬度、高耐磨性、特别是具有高的抗冲击韧性。作为加工工具,PCD主要用于石油、冶金、地质钻头、扩孔器等,其钻进速度及时效均为tr金刚石的许多倍,同时钻进过程中还可以有效保持孔径。

PCD的硬度可达8000HV,为硬质合金的80~120倍;导热系数为700W/mK,为硬质合金的1.5~9倍,甚至高于PCBN和铜,因此PCD刀具热量传递迅速;摩擦系数一般仅为0.1~0.3(硬质合金的摩擦系数为0.4~1),其可显著减小切削力;热膨胀系数仅为0.9×10^-6~1.18×10^-6,仅相当于硬质合金的1/5,故刀具热变形小,加工精度高;且其与有色金属和非金属材料间的亲和力很小,在加工过程中切屑不易粘结在刀尖上形成积屑瘤。

 



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