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技术应用

立方氮化硼(CBN)磨具的技术优势

河南磨澳超硬材料有限公司 2016/6/28 10:43:35 23

立方氮化硼磨具是指立方氮化硼为磨料,借助于结合剂或其它辅助材料,在一定的生产条件下制成的具有一定形状和性能,用于磨削、抛光等加工用途的工具。

立方氮化硼磨具具有磨削效率高、磨削表面质量好、磨削使用寿命长、绿色环保等特点,成为磨削加工技术的发展的重要方向之一。

立方氮化硼的出现促使磨削技术的第二次飞跃。扩大立方氮化硼磨具的开发、生产和应用,是促使机械加工技术进步的重要举措。

国内外成熟的使用经验已经证明,CBN磨具磨削具有以下实用经济价值:

(1)CBN磨具的导热性和热稳定性好,其导热率是刚玉的45倍,热扩散是刚玉的112倍。CBN磨具特别适用于磨削热敏性高的超硬高速钢和高硬度合金钢等,而不产生磨削烧伤裂纹。

(2)CBN磨具化学惰性强、稳定性好,特别是在高磨削优质工具钢、轴承钢、钛合金、镍基合金时,CBN磨具磨损极小,不需要频繁地修整砂轮,耐用度是普通砂轮的100~150倍。

(3)CBN磨具磨削后的零件表面质量好,不产生磨削烧伤及龟裂等缺陷,并能提高零件的疲劳强度,可延长使用寿命30%~50%。如用CBN磨具磨削凸轮轴,不仅综合成本降低50%,而且凸轮轴表面的疲劳强度提高了30%。

自上世纪90年代以来,随着高速、超高速数控磨床的出现,高速CBN磨具更换出现新的生命,取代普通刚玉磨料砂轮,在机械加工中得到广泛的应用,是一种具有高精度、高效率、低高消耗、低生产成本、低污染、自动化程度高等优异性能的高性能磨具,是现代磨加工工具的发展方向。

陶瓷CBN磨具从原料生产过程到砂轮的制造过程及砂轮的使用过程,对资源和能源的消耗都是极低的,属于节能型的高科技产品,是其它磨削工具无法比拟的,成为了实现绿色加工的利器。

随着我国航天航空、汽车、船舶等制造业的发展,CBN砂轮的发展速度将进一步加快。例如,加工汽车发动机凸轮轴的160-200m/s的超高速陶瓷结合剂CBN砂轮、加工船舶发动曲轴的高速陶瓷结合剂CBN砂轮、加工飞机发动机不锈钢叶片的陶瓷结合剂CBN砂轮等,将会进一步得到开发应用。

纳米陶瓷结合剂CBN磨具是发展的必然趋势,其优异的性能不仅可以解决目前传统陶瓷结合剂CBN砂轮存在的问题,而且可以大大拓宽其加工范围和应用领域,展现出其巨大的应用前景。为适应超高速磨削技术对CBN砂轮提出更高的要求,应系统地研究纳米陶瓷结合剂制备的基础问题,同时继续加强高性能的纳米陶瓷结合剂的研究和开发工作,加强纳米陶瓷结合剂CBN砂轮在超高速磨削、航空航天等难加工材料磨削方面的应用研究。

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