當(dāng)前,,國(guó)外對(duì)超硬材料專(zhuān)用刀具的研究和開(kāi)發(fā)十分重視,幾乎每年都有新產(chǎn)品問(wèn)世,。盡管在超硬刀領(lǐng)域中,,中國(guó)刀具有著獨(dú)特的一面,但是在高精度,、高效率領(lǐng)域的應(yīng)用還不多,。因此,,中國(guó)需要不斷提高刀具自身的性能要求,如生產(chǎn)效率,、產(chǎn)品精度,、產(chǎn)品穩(wěn)定性等。那哪種刀具是超硬刀具,?
由于精密機(jī)械和難加工材料的日益增加,超硬刀具的應(yīng)用日益廣泛,。超硬質(zhì)刀具具有切削性能好,、使用壽命長(zhǎng)、工件質(zhì)量好等特點(diǎn),。只要在激光加工過(guò)程中使用,,就可以通過(guò)近幾年來(lái)科研人員的不斷研究,使人工超硬刀的制造工藝得以改善,,原料純度和粒度得到控制,。超硬質(zhì)刀具逐漸應(yīng)用于半精粗加工和粗加工,已成為當(dāng)今世界公認(rèn)的現(xiàn)代高生產(chǎn)率刀具材料之一,。
超硬性刀具分為金剛石刀具和立方氮化硼刀具,由于天然金剛石價(jià)格較高,,因此用于加工金剛石刀具多屬人造聚晶金剛石(PCD),、聚晶立方氮化硼(PCBN)及其復(fù)合材料。
50年代早期,,美國(guó)就使用了人造金剛石微粉和人造CBN粉末,,在高溫、高壓,、觸媒和粘結(jié)劑的作用下燒結(jié)成較大的聚晶塊作為刀具材料,。70年代以來(lái),我國(guó)開(kāi)始對(duì)超硬刀具進(jìn)行研究和應(yīng)用,,1970年在貴陽(yáng)建立了我國(guó)一家專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)超硬材料及制品的磨輪廠(chǎng)——第六砂輪廠(chǎng),。我國(guó)的人造金剛石年生產(chǎn)能力在1997年達(dá)到約5億克拉,年產(chǎn)量達(dá)800萬(wàn)克拉,,已成為世界超硬巖材料生產(chǎn)大國(guó)中第一位,。
鉆石具有極高的硬度和耐磨性,是刀具材料中較硬的材料,,且不與非鐵金屬親合力,,切屑已經(jīng)排出,導(dǎo)熱能力強(qiáng),,切削時(shí)不易產(chǎn)生積屑瘤,,加工表面質(zhì)量好,。對(duì)銅、鋁等有色金屬及合金,、陶瓷,、塑料、橡膠等非金屬材料進(jìn)行高效加工,,并能高效加工,。
那么一定有人問(wèn)金剛石和立方氮化硼性性能差不多,會(huì)不會(huì)產(chǎn)生矛盾,?答案不會(huì),,因?yàn)榻饎偸m然硬度高、耐磨,,但其韌性和熱穩(wěn)定性差,,在溫度700℃-800℃時(shí)易被碳化,不適合加工鋼鐵材料(黑色金屬材料),。與立方氮化硼恰恰相反,,它的硬度只有金剛石那么高,但熱穩(wěn)定性好,,能在高溫條件下正常加工(1250℃-1350℃),,對(duì)鐵元素的化學(xué)惰性大,抗粘結(jié)能力強(qiáng),。適用于加工各種高硬度鋼材,,如淬火鋼齒輪、軸承,、鑄鐵輥?zhàn)?、泵等難加工材料。
用超硬刀具加工鋼,、有色材料及其它零件時(shí),,切削速度比硬質(zhì)合金刀具高一倍,刀具壽命比硬質(zhì)合金刀具長(zhǎng)數(shù)十倍,。與此同時(shí),,使用超硬刀可以車(chē)代磨,或者以銑代磨,,可粗,、精加工通用一把刀,一步一步加工即可完成,,縮短流程,,提高生產(chǎn)效率。
超硬質(zhì)刀具是一種先進(jìn)的刀具,,具有良好的市場(chǎng)前景,。鉆石刀具與立方氮化硼刀具在某種程度上互相補(bǔ)充,,可以有效地解決難加工材料。同時(shí),,隨著現(xiàn)代技術(shù)的不斷發(fā)展,,新型難加工材料的增加,必將推動(dòng)超硬刀的進(jìn)一步發(fā)展,。
上述有關(guān)內(nèi)容與超硬材料專(zhuān)用刀具有關(guān),,總體上,超硬刀具符合現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展方向,,具有“以車(chē)代磨”,、“干切削”、“高速切削”等特點(diǎn),,特別是在新的高硬度難加工黑色金屬材料領(lǐng)域,有很大的優(yōu)勢(shì),。但愿上面能對(duì)讀者有所幫助,。