立方氮化硼
CBN刀具材料,即立方氮化硼,是一種在高溫高壓下通過將CBN微粉材料與少量結合劑合成而來的材料。它的硬度僅次於金剛石,但遠高於其他材料,因此與金剛石一起被稱為超硬刀具材料。CBN刀具具有高硬度、熱穩定性和高溫紅硬性,其熱穩定性遠高於金剛石和鐵系金屬材料,能在1200攝氏度至1300攝氏度的溫度下不會發生化學反應,因此非常適合加工黑色金屬材料。
CBN刀具主要有聚晶燒結塊和複合刀片兩種形式,能夠在較高切削速度下加工淬硬鋼和鑄鐵,適用於車代磨和高速切削部分高溫合金。它們具有高的加工精度和低的表面粗糙度,適合加工淬硬鋼、Ni基、Fe基及其他耐磨、耐蝕的熱噴塗(焊)件材料、釩鈦鑄鐵、冷硬鑄鐵等耐磨類鑄鐵以及鈦合金材料。
針對鑄鐵件研發的CBN刀具材料,如BTS2800、BTS3800、BTS7800、BTS9000等牌號,兼顧了刀具的韌性和耐磨性,避免了崩刃和碎裂,滿足大餘量加工需求,在軋輥、工業泵、汽車制動盤等領域有廣泛套用。
立方氮化硼分為單晶體和多晶體兩種形式,即CBN單晶和聚晶立方氮化硼(PCBN)。PCBN是通過將微細的CBN材料通過結合相(如TiC、TiN、Al、Ti等)在高溫高壓下燒結而成的多晶材料。它主要用於製作刀具或其他工具,分為整體PCBN刀片和與硬質合金複合燒結的PCBN複合刀片。PCBN複合刀片在硬質合金上燒結一層0.5~1.0mm厚的PCBN,結合了較好的韌性和較高的硬度及耐磨性。