加工粉末冶金零件的cbn車刀

加工粉末冶金零件的cbn車刀
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    飛機發(fā)動機上的剎車片、離合器摩擦片、松孔過濾器、多孔發(fā)汗材料、含油軸承、磁鐵芯、電觸點、高比重合金、硬質(zhì)合金和超硬耐磨零件等因含有大量非金屬成分或含有連通孔隙，都不能用普通鑄、鍛工藝制造，只能以粉末為原料經(jīng)冷壓、燒結(jié)等粉末冶金工藝來制造。航空航天工業(yè)中使用的粉末冶金材料比較重要的有剎車片材料、松孔材料和高強度粉末合金三類。

粉末高溫合金的切削性能

粉末高溫合金具有組織均勻、晶粒細小、屈服強度高、抗疲憊性能好等優(yōu)點，但是由于其中含有很多（如鉻、鈷、鉬、鈮、鎳、鐵、鉭等）高熔點合金元素且g相含量高，使得粉末高溫合金得到很大的強化效應(yīng)，在一定的溫度范圍內(nèi)，隨溫度升高，其硬度反而有所進步，由于其材料本身的化學成分及獨特的多孔性結(jié)構(gòu)，在較小的面積內(nèi)其硬度值也有一定的波動。即使測得的宏觀硬度為20~35 HRC，但組成零件的顆粒硬度會高達60HRC，這些硬顆粒會導(dǎo)致嚴重而急劇的刃口磨損，因此粉末冶金高溫合金是典型的難加工材料。

BN-S20牌號CBN刀具切削試驗

   立方氮化硼（CBN）刀具材料是用六方氮化硼（白石墨）為原料，經(jīng)高溫高壓燒結(jié)而成的無機超硬材料。制造方法為：可做成整體的圓柱形燒塊，或在碳化鎢硬質(zhì)合金基體上燒結(jié)成0.5mm厚的復(fù)合刀片。立方氮化硼刀具可用金剛石磨輪磨出新的幾何角度。由于立方氮化硼有很高的硬度和耐磨性、很高的熱穩(wěn)定性、優(yōu)良的化學穩(wěn)定性，適合于難加工材料的切削加工，尤其是粉末高溫合金, , 的高速切削加工。

   切削用量：v=90~110m/min，ap=0.5mm，f=0.1mm/r。在切削用量為v=105m/min、ap=0.5mm、f=0.1mm/r時，由于材料中有硬質(zhì)點的存在，受到?jīng)_擊力，產(chǎn)生了稍微崩刃的現(xiàn)象。切屑長而薄，自動斷屑狀態(tài)不好，屬于自卷曲斷屑，刀具尖端紅熱，表面氧化發(fā)黑。

   而采用切削參數(shù)為v=90m/min、ap=0.5mm、f=0.1mm/r，并使用切削液時，切屑呈暗紅色的“半熔態(tài)”，沿副刀刃方向流出，切削溫度很高。在高溫高壓作用下造成粘結(jié)磨損；零件表面端跳動值在0.02mm左右。與硬質(zhì)合金相比，CBN刀片車削粉末高溫合金的刀具的后刀面磨損量VB要小得多，而且CBN刀片的加工精度可以得到保證。在質(zhì)量相差不大的情況下，CBN的刀具壽命明顯要高于涂層硬質(zhì)合金。

   但是在高溫高壓下粉末高溫合金與CBN 刀片表面會發(fā)生親合作用，因而發(fā)生較明顯的粘結(jié)，造成粘結(jié)磨損，因此要通過使用高壓切削液和減少切削抗力的辦法減少磨損。因此加冷卻液是進步CBN刀具壽命的措施之一。

結(jié)語：用BN-S20牌號CBN刀具加工粉末高溫合金，效率高于硬質(zhì)合金刀具，刀具壽命高于陶瓷刀具。
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