CBN/PCD区别及应用

关键词 CBN , PCD|2020-05-26 14:58:51
摘要 CBN材料介绍立方氮化硼CBN(CubicBoronNitride)是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。通俗的说立方氮化硼(简称CB...

CBN材料介绍

立方氮化硼CBN(Cubic Boron Nitride)是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。通俗的说立方氮化硼(简称CBN)是由六方氮化硼(HBN)为原料在高温高压下人工合成立方晶体,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。

CBN特点

立方氮化硼(CBN)是硬度仅次于金刚石的超硬材料。它不但具有金刚石的许多优良特性,而且有更高的热稳定性和对铁族金属及其合金的化学惰性,因此CBN广泛用于硬料加工中。同时,它又以其优异的热学、电学、光学和声学等性能,在一系列高科技领域得到应用,成为一种具有发展前景的功能材料。PCBN以它优越的切削性能应用于切削加工的各个领域,尤其在高硬度材料、难加工材料的切削加工中更是独树一帜。

CBN应用

PCBN以它优越的切削性能应用于切削加工的各个领域,尤其在高硬度材料、难加工材料的切削加工中更是独树一帜。我国是全球最大的超硬材料生产国,立方氮化硼产量在全球总产量中的占比达到70%以上,而河南被称为超硬材料基地,不仅仅有国家研究所三磨所的技术支持,更有集中的原料支撑,苏博卡就坐落于河南郑州。CBN适用于加工灰铸铁、粉末冶金、冷硬铸铁和淬火钢等短铁屑材料。

应用领域


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PCD简介

金刚石作为一种超硬刀具材料应用于切削加工已有数百年历史。在刀具发展历程中,从十九世纪末到二十世纪中期,刀具材料以高速钢为主要代表;1927年德国首先研制出硬质合金刀具材料并获得广泛应用;二十世纪五十年代,瑞典和美国分别合成出人造金刚石,切削刀具从此步入以超硬材料为代表的时期。二十世纪七十年代,人们利用高压合成技术合成了聚晶金刚石(PCD),解决了天然金刚石数量稀少、价格昂贵的问题,使金刚石刀具的应用范围扩展到航空、航天、汽车、电子、石材等多个领域。

PCD特点

金刚石刀具具有硬度高、抗压强度高、导热性及耐磨性好等特性,可在高速切削中获得很高的加工精度和加工效率。金刚石刀具的上述特性是由金刚石晶体状态决定的。在金刚石晶体中,碳原子的四个价电子按四面体结构成键,每个碳原子与四个相邻原子形成共价键,进而组成金刚石结构,该结构的结合力和方向性很强,从而使金刚石具有极高硬度。

PCD应用

适用加工非铁金属,铝,铜,复合材料以及石墨制品等材料。

CBN和PCD同为超硬刀具材料,在其应用领域方面却截然不同,为什么呢?

硬度 · 抗冲击性 · 耐热性


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主要刀具材料红硬性对比

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PCBN的红硬性可到1370℃,比金刚石的红硬性几乎高1倍:在800℃时PCBN的硬度还高于硬质合金、陶瓷、PCD,因此PCBN刀具的切削速度可以高出硬质合金、 陶瓷刀具的2-5倍,具有极高的切削效率。

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