聚晶立方氮化硼（PCBN）復合片切割概述聚晶立方氮化硼（PCBN）復合片是由CBN聚晶顆粒和WC硬質(zhì)合金基體在高溫高壓條件下通過粘結(jié)劑形成的新型刀具材料。具有穩(wěn)定性高、摩擦系數(shù)小、導熱性好等優(yōu)點，已成為制造刀具、鉆頭等耐磨工具的理想材料。聚晶立方氮化硼（PCBN）材料具有耐高溫、高硬度等特點，是干車削硬質(zhì)材料的最佳選擇，在黑色金屬加工領域

立方氮化硼（cubic boron nitride，CBN）的硬度僅次于金剛石，具有硬度高、熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性好，高溫下對鐵族元素呈化學惰性的特點，是加工鐵族材料時的理想材料。立方氮化硼磨具是以CBN為磨料，借助于結(jié)合劑和其他輔助材料，在一定條件下制成的具有一定的形狀和性能的用于磨削、研磨和拋光等加工用途的系列工具，如砂輪、磨頭、切割片、磨盤、油石等。其中CBN砂輪磨具最為普遍。按照結(jié)合劑劃分，CBN砂輪有金屬結(jié)合劑CBN砂輪、樹脂結(jié)合劑CBN砂輪、陶瓷結(jié)合劑CBN砂輪三類。與其他結(jié)合劑相比，陶瓷結(jié)合劑雖然存在脆性大、生產(chǎn)周期長等缺點，但是由于具有耐熱性好、形狀保持性好、氣孔多且可調(diào)、易修整等優(yōu)點，其在CBN砂輪體系中所占比例逐年升高，成為CBN磨具中最大的家族。

PCD刀具材料硬度高、導熱性好、摩擦系數(shù)小，使得切削力降低、刀具磨損緩慢、切削過程更為穩(wěn)定，有利于降低表面粗糙度。高速車削時工件表面可達到鏡面效果，是目前車削鋁合金理想的刀具材料。在使用過程中應關注工件表面粗糙度和刃口磨損情況。對鋁合金工件表面粗糙度影響因素如表1所示。PCD刀具加工鋁合金刃口的磨損形式與傳統(tǒng)刀具有所不同，主要表現(xiàn)為粘結(jié)磨損、擴散磨損和聚晶層破損，其特點如表2所示。

陶瓷CBN磨具具有熱穩(wěn)定性好、耐磨性好等優(yōu)點，不易與鐵族元素產(chǎn)生化學反應、適應于加工硬而韌性高的鋼件，汽車行業(yè)是陶瓷CBN砂輪應用的主要領域，特別是作為發(fā)動機的關鍵零件凸輪軸和曲軸的加工方面，凸輪軸和曲軸的加工質(zhì)量的好壞直接影響著發(fā)動機的動力特性；但由于加工余量大且難磨，對磨削精度的要求很高，加工難度比較大，普通剛玉磨料砂輪的性能很難適應高效加工的要求，普通剛玉的耐用度和使用壽命低，需頻繁修整或更換，造成的剛玉磨削廢料較大，對環(huán)境造成很大程度的污染；CBN的硬度是剛玉的2倍多，CBN砂輪滿足高速、高效、高精、低研磨成本、高性能磨具，同時降低了環(huán)境污染問題。

淬硬鋼是典型的耐磨和難加工材料，這類材料經(jīng)過淬火或低溫回火去應力后硬度高達HRC45～HRC65，具有較高的機械強度和抗疲勞磨損能力，因此淬硬鋼廣泛應用于各種對硬度和耐磨性要求較高的場合，如齒輪、軸承等。PCBN刀具在切削加工淬硬鋼時，通常采用干式切削加工，其工作溫度通常可達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，導熱系數(shù)升高，其性能會急劇的下降，影響切削的順利進行。通常在切削溫度較高時，尤其是切削淬硬材料，高溫能夠軟化堅硬的表面層，使切削順利進行，這時就需要PCBN刀具展現(xiàn)其熱穩(wěn)定性及高溫下的優(yōu)異性能，來滿足切削條件的要求。

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