CBN超硬材料超高压反应烧结

 时间:2024-10-30 09:03:45

1、CBN的超高压反正烧结采用铝、钛作为添加仝攮醚廴剂,反应烧结CBN/硬质合金复合刀片已得到工业应用。添加Ti-Al的CBN超高压反应烧结过程为:当高压腔的温度超过铝的熔点时,盼内溲铫点燃Ti-Al的燃烧反应,生成TiAl并放热。放热产生的瞬间高温使TiAl熔化。TiAl溶液同CBN颗粒表面接触并与表面氮、硼原子发生燃烧反应,生成TiN、AIN、TiB2,将CBN粘结起来,成为致密CBN烧结体。2004年,郑州博特“整体多晶立方氮化硼超高压烧结密实体刀具及其制造技术”申请国家发明专利,并被评为高新技术产品。

2、显微组织分析表明,TiN、Al鲍伊酷雪N、TiB2组成的粘结相呈网状分布于CBN晶截,AlN均匀分布在CBN晶粒表明,TiN、TiB2分布于粘结相的中心部位。超高压反刂茗岚羟应烧结CBN的硬度为44.1~58.8GPa,抗弯强度为450~550MPa,抗压强度为2.6~3.0GPa,有较好的韧性,CBN烧结体的制造方法与金刚石烧结体大致相同,作为刀具和磨具,具有优良的切削性能,金刚石易与铁族金属反应,不适于用作钢的磨削和切削。于此相反,CBN热稳定性好,而且不与铁族金属反应,具有能切削刚才的优异性能。目前,CBN超硬刀具可进行断续加工和粗加工,可用于加工淬火钢、淬硬铸铁、热喷涂材料等难加工材料。例如:加工W18Cr4V高速钢时,超高压反应烧结CBN刀具的切削速度比其它陶瓷刀具高1~2倍,寿命提高几十倍,加工有螺纹孔的法兰盘端面,带键槽的内孔等,承受几万至几十万次冲击,不出现崩刀现象。超高压反应烧结CBN可制成端铣刀,铣削淬硬铸铁(HRC~55)的切削速度为13.29m/min,走刀量每转0.3mm,切深0.1mm,当磨损VB=0.2mm时,铣削冲击次数59.5X104次,刀具耐用度465min。且加工表面粗糙度小于0.75um,实现了以铣代磨。

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