什么是CBN刀具?
CBN刀具一种有立方氮化硼的超硬材料进行人工合成的刀具。
立方氮化硼CBN(Cubic Boron Nitride)20世纪50年代首先由美国通用电气(GE)公司利用人工方法在高温高压条件下合成的,其硬度仅次于金刚石而远远高于其它材料,因此它与金刚石统称为超硬材料。
立方氮化硼多晶烧结体的主要制法,用立方氮化硼微粉和少量结合剂(如钴、铝、钛和氮化钛等),在压力4000~8000兆帕、温度为1300~1900℃下烧结而成;
以立方氮化硼微粉和结合剂为一层,以硬质合金(片或粉)为一层,在上述压力、温度下把两者烧结在一起,制得带硬质合金衬底的多晶烧结体,这种烧结体具有高的强度;
同时保持立方氮化硼的原有理化性能,可制成直径达16毫米的圆片,切割加工成适当形状后,作为车刀和镗刀的刀头,适于切削淬火钢、铸铁和镍合金等。
扩展资料
由于CBN微粉中残留有WBN、HBN、叶蜡石、石墨、镁、铁等杂质;另外它和结合剂粉末中均含有吸附氧、水汽等,对烧结不利。
因此原材料的净化处理方法是确保合成聚晶性能的重要环节之一。研制时我们采用下列方法对CBN微粉和结合剂材料进行净化处理:首先在300 C左右用NaOH处理CBN徽粉,去除其中的叶蜡石和HBN;然后煮高氯酸去除石墨;
最后用HCl在电热板上煮沸除去金属,并用蒸馏水洗至中性。结合剂用的Co、Ni、Al等采用氢还原处理。然后将CBN和结合剂按一定配比混合均匀并参入石墨模具中,送入压力小于1E2的真空炉内,加热800~1000°C处理1h,除去其表面的污垢、吸附氧及水汽等,使CBN晶粒表面很洁净。
结合剂材料的选择及加入量方面,总的结合剂加入量应充足但不能过多。实验结果表明,聚晶耐磨性和抗弯强度等与平均自由程(粘结相层厚度)关系密切,当平均自由程为0. 8~1.2μm时,聚晶磨耗比值最高,此时结合剂掺入量为10%~15%(质量比)。
除了结合剂的选择之外,CBN粒度及粒度配比的确定也至关重要, 根摒加工精度和表面质量要求,制造切削工具用的CBN粒度大约分为:粗粒度20~30μm;中粒度3~10微米细粒度2微米。
用粗粒度做成的聚晶难以做成精度要求高的刀具,但其耐磨性、抗冲击性较高,细粒度做成的聚晶制成刀具可满足精加工和超精加工的要求。
参考资料:百度百科-PCBN刀具
参考资料:百度百科-立方氮化硼
Monel400耐蚀合金 ,用硬质合金刀具 放慢转速
Monel400概述(勃西曼特钢摘录):
Monel400合金(UNS N04400,2.4360)是一种单相固溶体Ni-Cu合金,是以镍为主的合金,可以耐受各种腐蚀环境,延展性较好。
它在很多介质环境下有良好的耐蚀性能。从轻微的氧化性介质环境到中性环境,到适宜的还原性环境,都有良好的耐蚀性能。作为耐蚀材料使用有很长的历史。
Monel400合金还用于海下环境及不能氧化的氯化物溶液。
Monel 400对应牌号:
UNS N04400、W.Nr.2.4360、NAS NW400、NCu30、30镍铜合金、alloy400
Monel 400执行标准:
ASTM B127、ASTM B164、ASTM B165。
Monel 400特性:
Monel400是一种用量大、用途广、综合性能极佳的耐蚀合金。此合金在氢氟酸和氟气介质中具有优异的耐蚀性,对热浓碱液也有优良的耐蚀性。同时还耐中性溶液、水、海水、大气、有机化合物等的腐蚀。该合金的一个重要特征是一般不产生应力腐蚀裂纹,切削性能良好。
Monel 400 的金相结构:
Monel400合金的组织为高强度的单相固溶体。
Monel 400 的耐腐蚀性:
Monel400合金在氟气、盐酸、硫酸、氢氟酸以及它们的派生物中有极优秀的耐蚀性。同时在海水中比铜基合金更具耐蚀性。酸介质:Monel400在浓度小于85%的硫酸中都是耐蚀的。Monel400是可耐氢氟酸中为数极少的重要材料之一。水腐蚀:Monel400合金在多数水腐蚀情况下,不仅耐蚀性极佳,而且孔蚀、应力腐蚀等也很少发现,腐蚀速度小于0.025mm/a。高温腐蚀:Monel400在空气中连续工作的温度一般在可高至600℃左右,在高温蒸汽中,腐蚀速度小于0.026mm/a。氨: 由于Monel400合金镍含量高,故可耐585℃以下无水氨和氨化条件下的腐蚀。
Monel 400焊接:
MONEL400合金的焊接建议采用AWS A5.14焊丝ERNiCu-7或AWS A5.11焊条EniCrCu-7
Monel 400应用范围应用领域有:
1.动力工厂中的无缝输水管、蒸汽管
2.海水交换器和蒸发器
3.硫酸和盐酸环境
4.原油蒸馏
5.在海水使用设备的泵轴和螺旋桨
6.核工业用于制造铀提炼和同位素分离的设备
7.制造生产盐酸设备使用的泵和阀
8.海洋与化学加工设备
9.阀门、水泵、螺旋桨轴
10.汽油及清洁水箱
11.加工容器及管道
12.热交换器
Monel 400典型工程应用:
1、电站的给水和蒸汽发生器管道系统;
2、盐厂的加热器和蒸发器主题部分;
3、硫酸和氢氟酸的烷化装置;
4、工业换热器;
5、原油蒸馏装置中的复合板;
6、近海装置的防浪罩;
7、海水系统中推进器和泵的轴;
8、核燃料生产中的铀和同位素分离系统;
9、烃氯化生产中的泵和阀;
10、MEA再沸器管道。
Monel 400主要规格:
Monel400无缝管、Monel400钢板、Monel400圆钢、Monel400锻件、Monel400法兰、Monel400圆环、Monel400焊管、Monel400钢带、Monel400直条、Monel400丝材及配套焊材、Monel400圆饼、Monel400扁钢、Monel400六角棒、Monel400大小头、Monel400弯头、Monel400三通、Monel400加工件、Monel400螺栓螺母、Monel400紧固件。
粉末冶金是采用金属粉末和非金属粉末的混合百物作原料,经烧结成型而制造各种类型的零件的方法。粉末冶金在现代工业生产中度占有十分重要的位置。现代汽车、飞机、工程机械、仪器、仪表、航空航天、军工、核能、计算机问等工业中,需要许多具有特殊性能的材料,形状复杂或在特殊条件下工答作的零部件,其中有相当部分采用粉末冶金而制专成。例如,汽车的发动机、变速箱、转向器、启动马达、刮雨板、减震器、车门锁等部件中都使用有粉末冶金件
9cr18mov属于优质不锈钢,其强度及锋利性甚于ATS-34,含铬量高达16-18%,可以做刀具。
1、优点:
9cr18mov是第二最常用的不锈钢(仅次于ATS-34),也是最早被刀匠接受的不锈钢,440C的退火温度很低,淬火后硬度高,硬度通常达到HRC56-58,耐蚀性好(有磁性)韧性都很强。
2、缺点:
9cr18mov在打磨时,它的缺点是粘性比较大,而且升温很快。
不锈钢加工刀具的要求
不锈钢加工刀具主要是选刀具角度,它的加工难点就在于韧性很好,红硬性高,对刀具磨损加聚,选择锋利的刀具就好,高速钢刀和硬质合金刀都可以,主要注意断屑槽和刀具角度。
不锈钢加工对刀具的要求_对刀具几何参数的要求加工不锈钢时,刀具切削部分的几何形状,一般应从前角、后角方面的选择来考虑。在选择前角时,要考虑卷屑槽型、有无倒棱和刃倾角的正负角度大小等因素。
不论何种刀具,加工不锈钢时都必须采用较大的前角。增大刀具的前角可减小切屑切离和清出过程中所遇到的阻力。对后角选择要求不严格,但不宜过小,后角过小容易和工件表面产生严重摩擦,使加工表面粗糙度恶化,加速刀具磨损。
对刀具切削部分表面粗糙度的要求提高刀具切削部分的表面光洁度可减少切屑形成卷曲时的阻力,提高刀具的耐用度。
以上内容参考:百度百科-9Cr18MoV
焊接复合式立方氮化硼刀具主要用于精加工,由于其韧性差、抗冲击性能(较脆)不足,不能承受稍大的切削力(与刀具角度大小有关)。
在断续加工时容易崩刀,在使用时吃刀深度(单边加工余量)最好在0.2mm以下为佳,采用高速切削(不能选低速),这村料的耐磨性、耐热性很好,但刃磨要求高。
整体式立方氮化硼片可断续加工,且遇到夹砂、白口铸件不崩刃,在实际生产应用中,如果焊接复合式立方氮化硼刀具崩刃,或需要粗加工、精加工一把刀完成的,经常用整体立方氮化硼(PCBN)刀片。
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背景技术
在现代加工技术不断发展的大潮下,加工材料的硬度和强度也在不断的提高。采用硬质合金和陶瓷工具在加工高硬度材料时就会出现硬度不足、耐磨性差等缺陷,从而影响使用寿命,并且难以达到加工要求。
立方碳化硼具有硬度和导热性接近金刚石并具有与黑色金属的反应能力较金刚石低的优异性能,因此,在加工硬度高的黑色金属时,希望采用含有这种材料的刀具进行加工。采用这种材料能大大提高刀具的硬度、耐热性和耐磨性。
参考资料来源:百度百科-立方氮化硼刀片