1.聚晶立方氮化硼（PCBN）刀具的特點(diǎn) PCBN刀具是以CBN顆粒為原料，在有粘結(jié)劑或無(wú)粘結(jié)劑的情況下，經(jīng)高溫、高壓燒結(jié)而成，其結(jié)構(gòu)形式有整體燒結(jié)式和帶硬質(zhì)合金基體的復(fù)合片。由于PCBN是以CBN為主要制成的，因此PCBN刀具具有CBN的各種優(yōu)異性能，其性能指標(biāo)見(jiàn)表1，其主要特點(diǎn)有： 表1各種刀具材料的力學(xué)性能 材料性能 硬質(zhì)合金（K10） 陶瓷 PCBN PCD 機(jī) 械 性 能 硬度HV 15...

聚晶立方氮化硼（PCBN）超硬材料刀具的高硬度、良好的耐磨性及化學(xué)穩(wěn)定性， 其在汽車制造領(lǐng)域的應(yīng)用變得越來(lái)越廣泛。對(duì)國(guó)內(nèi)外學(xué)者們使用PCBN超硬材料刀具加工灰鑄鐵、 球墨鑄鐵和蠕墨鑄鐵的研究現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié)分析， 主要從刀具材料、 工藝參數(shù)、 工件材料、 切削環(huán)境及加工方式等幾個(gè)方面對(duì)PCBN超硬材料刀具切削加工三種鑄鐵時(shí)的磨損機(jī)制進(jìn)行分析，最后總結(jié)了切削不同種類鑄鐵材料時(shí)刀具的磨損情況。

淬硬鋼是典型的耐磨和難加工材料，這類材料經(jīng)過(guò)淬火或低溫回火去應(yīng)力后硬度高達(dá)HRC45～HRC65，具有較高的機(jī)械強(qiáng)度和抗疲勞磨損能力，因此淬硬鋼廣泛應(yīng)用于各種對(duì)硬度和耐磨性要求較高的場(chǎng)合，如齒輪、軸承等。PCBN刀具在切削加工淬硬鋼時(shí)，通常采用干式切削加工，其工作溫度通常可達(dá)1000℃以上，而硬質(zhì)合金、陶瓷刀具甚至金剛石刀具在如此高溫下，導(dǎo)熱系數(shù)升高，其性能會(huì)急劇的下降，影響切削的順利進(jìn)行。通常在切削溫度較高時(shí)，尤其是切削淬硬材料，高溫能夠軟化堅(jiān)硬的表面層，使切削順利進(jìn)行，這時(shí)就需要PCBN刀具展現(xiàn)其熱穩(wěn)定性及高溫下的優(yōu)異性能，來(lái)滿足切削條件的要求。

現(xiàn)代切削速度的不斷提高和先進(jìn)的集成制造速度的不斷發(fā)展對(duì)現(xiàn)代刀具的性能提出了更高的要求，因此開(kāi)發(fā)出高熱穩(wěn)定性和高耐磨性的超硬刀具是當(dāng)今的發(fā)展趨勢(shì)，聚晶立方氮化硼（polycrystalline cubic boron nitride，PCBN）超硬刀具的高強(qiáng)度、高耐磨性、高導(dǎo)熱性、良好的高溫力學(xué)穩(wěn)定性以及高溫化學(xué)穩(wěn)定性等優(yōu)異性能，使PCBN超硬刀具成為國(guó)內(nèi)外各工業(yè)國(guó)家的研究重點(diǎn)。

PCBN刀具經(jīng)常被用來(lái)切削加工灰鑄鐵、淬硬鋼、軸承鋼、工具鋼、（球墨鑄鐵）粉末冶金等高硬度難加工材料，在切削過(guò)程中刀具的磨損是不可避免的。PCBN刀具的磨損通常是由多種磨損機(jī)制如機(jī)械磨損、黏結(jié)磨損和擴(kuò)散磨損等共同作用的結(jié)果。當(dāng)?shù)毒叩哪p量達(dá)到一定程度時(shí)，就無(wú)法保證零件的加工質(zhì)量甚至?xí)沟毒甙l(fā)生破損，從而致使刀具失效。為提高PCBN刀具的使用壽命，針對(duì)PCBN刀具在實(shí)際使用中常見(jiàn)的磨損形式進(jìn)行原因分析，同時(shí)可采取以下具體措施予以改善：

汽車剎車盤對(duì)于光潔度和加工效率要求較高，通常表面粗糙度要求為Ra1.6，兩制動(dòng)面圓周厚薄差通常要求控制在0.009mm范圍以內(nèi)，平行度則要求0.04mm以內(nèi)，跳動(dòng)要求0.025mm的誤差范圍，且這些形位公差都要靠精加工保證。傳統(tǒng)的磨削工藝已難以滿足市場(chǎng)對(duì)形位公差車削加工的需求。PCBN刀具具有極高的硬度和耐磨性，在加工剎車盤時(shí)，顯示出極大的優(yōu)越性，不僅能得到滿意的表面加工質(zhì)量（表面粗糙度Ra1.6），提高了生產(chǎn)效率，而且還降低了單件加工成本，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。