超硬刀具的硬度比普通的高速鋼、硬質(zhì)合金、陶瓷刀具的更硬,刀具壽命更長(zhǎng)更耐用。從分類上來(lái)說(shuō),超硬刀具可以分為單晶(ND)金剛石刀具、聚晶(PCD)金剛石刀具和聚晶立方氮化硼(PCBN) 刀具,它們之間的區(qū)別主要集中在加工材料和加工精度要求上不同。單晶金剛石刀具主要在火箭、軍工、衛(wèi)星、光學(xué)、激光、醫(yī)療器械、大型天文望遠(yuǎn)鏡等現(xiàn)代制造領(lǐng)域的超精密切削加工,要求刀刃的鋒利度ρ ¬ 1 -- 0.1μm, 后刀面Ra ¬ 0.02μm,刃口至少在500 -- 1000 倍顯微鏡下檢測(cè)無(wú)鋸齒度缺陷。聚晶金剛石刀具主要用在電子、IT、轎車刀具等精密切削領(lǐng)域。鎳基高溫合金和HRC 50 的淬火鋼、冷硬鑄鐵等的加工,我們一般用PCBN 刀具加工,當(dāng)然其中還有許多刀具幾何參數(shù)和制造工藝的變化,得到的切削效果一般不會(huì)相同。
隨著材料工業(yè)及現(xiàn)代精密制造業(yè)的發(fā)展,精密切削、超精密切削、微細(xì)切削以及難切削材料使用的增多,超硬刀具材料的應(yīng)用日益廣泛。由于超硬材料刀具具有工效高、使用壽命長(zhǎng)和加工質(zhì)量好等特點(diǎn),過(guò)去主要用于精加工,近幾年來(lái)由于改進(jìn)了人造超硬刀具材料的生產(chǎn)工藝,控制了原料純度和晶粒尺寸,采用了復(fù)合材料和熱壓工藝等,應(yīng)用范圍在不斷擴(kuò)大,除適用于一般的精加工和半精加工外,還可用于超精密和微細(xì)切削加工,利用超硬材料加工鋼、鑄鐵、有色金屬及其合金等零件。
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