ابزار چرخشی مکعبی بور نیترید ثبات حرارتی را درج می کند

ابزار مکعبی نیترید بور برای تراشکاری

مواد ابزار نیترید بور مکعبی
دومین ماده فوق سخت، نیترید بور مکعبی (CBN) که با روشی مشابه روش ساخت الماس سنتز شده است، از نظر سختی و هدایت حرارتی پس از الماس در رتبه دوم قرار دارد و از پایداری حرارتی عالی برخوردار است.همچنین می توان آن را تا دمای 10000 درجه سانتیگراد در جو گرم کرد.اکسیداسیون رخ نمی دهد.CBN دارای خواص شیمیایی بسیار پایدار برای فلزات آهنی است و می تواند به طور گسترده در پردازش محصولات فولادی استفاده شود.
(1) انواع ابزارهای نیترید بور مکعبی
نیترید بور مکعبی (CBN) ماده ای است که در طبیعت وجود ندارد و می توان آن را به تک بلور و پلی کریستال تقسیم کرد، یعنی نیترید بور مکعبی CBN و نیترید بور مکعبی چند کریستالی (Polycrystalline cubic bornnitride که به آن PCBN گفته می شود).CBN یکی از آلوتروپ های نیترید بور (BN) با ساختاری شبیه به الماس است.
PCBN (نیترید بور مکعبی پلی کریستالی) یک ماده پلی کریستالی است که مواد CBN ریز را از طریق فازهای پیوند (TiC، TiN، Al، Ti و غیره) تحت دمای بالا و فشار بالا با هم تف جوشی می کند.مواد ابزار الماس، آن و الماس در مجموع به عنوان مواد ابزار فوق سخت شناخته می شوند.PCBN عمدتاً برای ساخت چاقو یا ابزارهای دیگر استفاده می شود.
ابزارهای PCBN را می توان به درج های PCBN یکپارچه و درج های کامپوزیت PCBN متخلخل با کاربید سیمانی تقسیم کرد.
درج های کامپوزیتی PCBN از پخت لایه ای از PCBN به ضخامت 0.5 تا 1.0 میلی متر بر روی کاربید سیمانی با استحکام و چقرمگی خوب ساخته می شوند.خواص آن چقرمگی خوب، سختی بالا و مقاومت در برابر سایش است.مشکلات استحکام خمشی کم و جوشکاری سخت درج های CBN را حل می کند.
⑵ خواص و ویژگی های اصلی نیترید بور مکعبی
اگرچه سختی نیترید بور مکعبی کمی کمتر از الماس است، اما بسیار بیشتر از سایر مواد با سختی بالا است.مزیت برجسته CBN این است که پایداری حرارتی بسیار بالاتر از الماس است که می تواند به بالای 1200 درجه سانتیگراد برسد (الماس 700-800 درجه سانتیگراد است).واکنش.مشخصات عملکرد اصلی نیترید بور مکعبی به شرح زیر است.
① سختی بالا و مقاومت در برابر سایش: ساختار کریستالی CBN شبیه الماس است، با سختی و استحکام مشابه الماس.PCBN مخصوصاً برای پردازش مواد با سختی بالا مناسب است که فقط می توانند قبل از آسیاب شوند و می توانند کیفیت سطح بهتر قطعه کار را بدست آورند.
② پایداری حرارتی بالایی دارد: مقاومت حرارتی CBN می تواند به 1400 ~ 1500 ℃ برسد که تقریباً 1 برابر بیشتر از الماس است (700 ~ 800 ℃).ابزارهای PCBN را می توان برای برش با سرعت بالا سوپرآلیاژها و فولادهای سخت شده با سرعت 3 تا 5 برابر بیشتر از ابزارهای کاربید استفاده کرد.
③ پایداری شیمیایی عالی: با مواد مبتنی بر آهن در دمای 1200-1300 درجه سانتیگراد اثر شیمیایی ندارد و به تیز بودن الماس نمی خورد.در این زمان، هنوز هم می تواند سختی کاربید سیمانی را حفظ کند.ابزارهای PCBN برای برش فولاد سخت شده مناسب هستند.قطعات و چدن سرد شده را می توان به طور گسترده در برش با سرعت بالا چدن استفاده کرد.
④ رسانایی حرارتی خوبی دارد: اگرچه رسانایی حرارتی CBN به خوبی الماس نیست، رسانایی حرارتی PCBN بعد از الماس در بین مواد مختلف ابزار دوم است و بسیار بالاتر از فولاد پرسرعت و سیمان است. کاربید
⑤ دارای ضریب اصطکاک کمتر: ضریب اصطکاک کم می تواند نیروی برش را در حین برش کاهش دهد، دمای برش را کاهش دهد و کیفیت سطح ماشینکاری شده را بهبود بخشد.
(3) استفاده از ابزار نیترید بور مکعبی
نیترید بور مکعبی برای تکمیل انواع فولاد سخت شده، چدن سخت، سوپرآلیاژ، کاربید سیمانی، مواد پاشیده شده سطحی و سایر مواد برش سخت مناسب است.دقت ماشینکاری می تواند به IT5 برسد (سوراخ IT6 است)، و مقدار زبری سطح می تواند به کوچکی Ra1.25 ~ 0.20μm باشد.
مواد ابزار CBN چقرمگی و استحکام خمشی ضعیفی دارد.بنابراین، ابزارهای تراشکاری نیترید بور مکعبی برای ماشینکاری خشن با سرعت کم و بار ضربه زیاد مناسب نیستند.در عین حال، برای برش مواد با پلاستیسیته بالا (مانند آلیاژهای آلومینیوم، آلیاژهای مس، آلیاژهای مبتنی بر نیکل، فولادهای با پلاستیسیته بالا و غیره) مناسب نیست، زیرا برش این لبه‌های ساخته شده شدید زمانی اتفاق می‌افتد که فلز در آن قرار گیرد. استفاده می شود، که سطح ماشینکاری شده را خراب می کند.