PCBN硬态切削粉末冶金气门座圈的试验研究 被引量：4

1

作者 杨海东 张俊生 +3 位作者 邹玉明 叶铮 丁宁 陈鸿运 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期145-148,共4页

为了提高粉末冶金气门座圈实际加工中的加工表面质量和刀具寿命,需要研究聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具硬态切削时切削参数对切削力的影响规律。文章通过正交试验设计,建立了PCBN刀具硬态切削粉末冶金气门座圈切削力的经验公式,并研究了切... 为了提高粉末冶金气门座圈实际加工中的加工表面质量和刀具寿命,需要研究聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具硬态切削时切削参数对切削力的影响规律。文章通过正交试验设计,建立了PCBN刀具硬态切削粉末冶金气门座圈切削力的经验公式,并研究了切削用量对切削力的影响。试验结果表明:PCBN刀具硬态切削粉末冶金气门座圈时,刀尖圆弧半径和负倒棱导致径向力相对较大;切削参数中切削深度和进给量对切削力的影响较大,切削速度的影响相对较小;切削V581过程中,主切削力随着切削速度的增加而有所下降;实际加工中应选用较小的切削深度和进给量、较高的切削速度,以提高加工表面质量和刀具寿命。 展开更多

关键词 pcbn刀具 粉末冶金气门座圈 切削力 正交试验设计 经验公式 负倒棱

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PCBN刀具精密硬态切削淬硬轴承钢的试验研究 被引量：8

2

作者 文东辉 刘献礼 +1 位作者 肖露 严复钢 《航空制造技术》 北大核心 2002年第6期44-46,共3页

通过切削试验研究了PCBN刀具精密切削淬硬GCr15轴承钢时切削力的特征、锯齿形切屑的形态和刀具的磨损特征 ,从表面粗糙度、亚表层结构和残余应力的分布方面深入研究了PCBN刀具精密切削淬硬轴承钢的适应性 ,试验结果显示PCBN刀具应用于GC... 通过切削试验研究了PCBN刀具精密切削淬硬GCr15轴承钢时切削力的特征、锯齿形切屑的形态和刀具的磨损特征 ,从表面粗糙度、亚表层结构和残余应力的分布方面深入研究了PCBN刀具精密切削淬硬轴承钢的适应性 ,试验结果显示PCBN刀具应用于GCr15轴承钢的精密切削是可行的。 展开更多

关键词 pcbn刀具 精密硬态切削 淬硬轴承钢 试验研究

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PCBN刀具切削气门座圈磨损性能研究 被引量：4

3

作者 丁志 韩江 杨海东 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期19-23,共5页

文章采用PCBN刀具对气门座圈进行了高速干切削试验,使用扫描电子显微镜(SEM)观察刀具的磨损形貌,通过能谱分析(EDS)分析了刀具磨损微区表面成分,并对刀具的主要磨损机理进行了分析。研究结果表明,使用PCBN刀具高速切削粉末冶金材料时,... 文章采用PCBN刀具对气门座圈进行了高速干切削试验,使用扫描电子显微镜(SEM)观察刀具的磨损形貌,通过能谱分析(EDS)分析了刀具磨损微区表面成分,并对刀具的主要磨损机理进行了分析。研究结果表明,使用PCBN刀具高速切削粉末冶金材料时,刀具在未达到磨钝标准前就会产生脆性破损。PCBN刀具磨损机理主要为黏结剂磨损、氧化磨损和扩散磨损的综合作用。 展开更多

关键词 pcbn刀具 气门座圈 高速车削 磨损机理

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PCBN刀具切削高温合金切削力试验分析 被引量：7

4

作者 吴明阳 田兆晖 +2 位作者 于永新 郝鹏飞 程耀楠 《航空制造技术》 2017年第22期101-105,共5页

近些年来,航空制造业的巨大进步推动了高温合金,特别是镍基高温合金的高速发展。高温合金材料的难加工问题是目前制造业的难点,其在切削过程中存在切削力大、切削温度高等现象,直接影响到工件加工表面质量和刀具使用寿命等,因此对切削... 近些年来,航空制造业的巨大进步推动了高温合金,特别是镍基高温合金的高速发展。高温合金材料的难加工问题是目前制造业的难点,其在切削过程中存在切削力大、切削温度高等现象,直接影响到工件加工表面质量和刀具使用寿命等,因此对切削力进行测量和分析是研究高温合金切削加工的有效途径。探究PCBN刀具切削高温合金切削力变化规律,首先阐述高温合金的材料特性及加工特点;其次设计并进行单因素和正交试验,探讨负倒棱对切削力的作用和影响规律,建立切削高温合金切削力预测模型;最后实现预测模型的优化,并与试验数据对比验证,为高温合金工艺参数优化起到参考和借鉴作用。 展开更多

关键词 高温合金 切削力 pcbn刀具 切削参数 试验分析

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PCBN刀具激光超声复合切削硬质合金的磨损机理 被引量：2

5

作者 张昌娟 焦锋 牛赢 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第8期38-44,共7页

结合激光加热辅助切削和超声振动切削提出了激光超声复合切削加工工艺。采用PCBN刀具对YG10硬质合金进行普通切削、超声振动切削、激光加热辅助切削和激光超声复合切削对比试验,采用超景深显微镜观测刀具磨损量及磨损形貌,通过扫描电子... 结合激光加热辅助切削和超声振动切削提出了激光超声复合切削加工工艺。采用PCBN刀具对YG10硬质合金进行普通切削、超声振动切削、激光加热辅助切削和激光超声复合切削对比试验,采用超景深显微镜观测刀具磨损量及磨损形貌,通过扫描电子显微镜(SEM)对刀具磨损区域进行能谱分析,研究激光超声复合切削条件下刀具的磨损规律、磨损形态及磨损原因。研究结果表明:与普通切削、超声振动切削及激光加热辅助切削相比,激光超声复合切削时刀具后刀面磨损量平均值分别降低57.5%、46%、41.3%,刀具使用寿命明显提高;刀具磨损形态主要表现为前刀面磨损、后刀面磨损和崩刃;激光超声复合切削硬质合金时粘接磨损、氧化磨损、相变磨损和微裂解磨损是引起PCBN刀具磨损的主要原因。 展开更多

关键词 激光超声复合切削 激光加热辅助切削 超声振动切削 pcbn刀具 刀具磨损

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PCBN刀具最新发展及应用 被引量：7

6

作者 计伟 刘献礼 孙轼龙 《航空制造技术》 北大核心 2012年第14期77-82,共6页

高精度、高效率是现代的机械加工的方向,这对刀具提出的要求更高;并且随着更多各种各样的难加工材料的出现,刀具面临着更大的考验。PCBN刀具是未来制造业很有潜力的刀具之一,随着对PCBN刀具加工各种难加工材料的研究的进一步深入,其应... 高精度、高效率是现代的机械加工的方向,这对刀具提出的要求更高;并且随着更多各种各样的难加工材料的出现,刀具面临着更大的考验。PCBN刀具是未来制造业很有潜力的刀具之一,随着对PCBN刀具加工各种难加工材料的研究的进一步深入,其应用范围必将得到进一步拓展,在未来的刀具行业中必然占据更多的市场。 展开更多

关键词 刀具材料 淬硬钢 切削刃 刀具寿命 硬质合金 pcbn 镍基高温合金

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PCBN刀具材料的性能及切削20CrMnTi合金钢试验研究 被引量：2

7

作者 倪红海 纪飞飞 +1 位作者 陈友广 聂佳梅 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期125-128,133,共5页

以CBN为原料、TiCN和Al为结合剂,在1550℃、5.5 GPa高温高压条件下合成了不同CBN含量的PCBN刀具材料。对PCBN刀具材料进行了显微结构观察、力学性能(磨耗比、硬度)以及高速精密切削20CrMnTi合金钢的切削性能检测。结果表明,PCBN刀具材... 以CBN为原料、TiCN和Al为结合剂,在1550℃、5.5 GPa高温高压条件下合成了不同CBN含量的PCBN刀具材料。对PCBN刀具材料进行了显微结构观察、力学性能(磨耗比、硬度)以及高速精密切削20CrMnTi合金钢的切削性能检测。结果表明,PCBN刀具材料的结合剂均匀分布在CBN颗粒周围,致密性良好;PCBN刀具材料的硬度、磨耗比与CBN含量成正比,CBN含量70%时,PCBN的硬度和磨耗比均最大,分别为32.97 GPa和7400;高CBN含量的PCBN刀具使用寿命更长。切削试验结果表明,PCBN刀具高速切削20CrMnTi合金钢时的磨损是黏结磨损、氧化磨损、扩散磨损以及局部剥落等各种磨损机制综合作用的结果。 展开更多

关键词 立方氮化硼(CBN) 聚晶立方氮化硼(pcbn) 超硬刀具 切削 20CrMnTi 磨损

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PCBN刀具切削力及摩擦系数试验研究 被引量：5

8

作者 张京英 于启勋 庞思勤 《航空制造技术》 2009年第12期70-73,共4页

对PCBN刀具车削加工时的切削力及摩擦系数与切削用量的关系进行试验研究,并与YN10硬质合金刀具对比,结果表明:PCBN刀具特别适于高速条件下的干式切削加工,而且为了提高生产率,采用大进给量切削比大切深切削较省力又省功率。

关键词 pcbn 切削力 摩擦系数

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21世纪PCBN刀具的发展与展望 被引量：9

9

作者 张京英 于启勋 庞思勤 《航空制造技术》 2009年第6期38-44,共7页

20世纪前半期,硬质合金的出现代替了1/2的高速钢,使机械加工领域面目一新;21世纪,PCBN刀具必将有很大的发展,前景应用不可限量,一旦攻克技术关键,即使替代一部分(比如1/5～1/4)硬质合金刀具和陶瓷刀具,也将会出现相当惊人的革命性变化。

关键词 pcbn刀具 硬质合金刀具 展望 机械加工 陶瓷刀具 高速钢

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PCBN刀具切削淬硬轴承钢时工件硬度的影响分析 被引量：2

10

作者 肖露 文东辉 秦红玲 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2011年第3期81-82,共2页

通过对PCBN刀具切削不同硬度GCr15轴承钢时切削力、切削温度、刀具磨损和已加工表面质量的试验研究,得到了工件硬度对上述各量的影响规律.结果表明,当工件硬度在HRC50左右时,刀具磨损严重且工件表面质量很差,说明PCBN刀具不适合切削中... 通过对PCBN刀具切削不同硬度GCr15轴承钢时切削力、切削温度、刀具磨损和已加工表面质量的试验研究,得到了工件硬度对上述各量的影响规律.结果表明,当工件硬度在HRC50左右时,刀具磨损严重且工件表面质量很差,说明PCBN刀具不适合切削中等硬度的轴承钢. 展开更多

关键词 pcbn刀具 轴承钢 工件硬度

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PCBN刀具磨损性能的试验研究 被引量：2

11

作者 张京英 于启勋 庞思勤 《航空制造技术》 2009年第9期81-83,共3页

对PCBN刀具车削淬硬钢、冷硬铸铁和复合材料等的磨损性能进行了试验研究,结果表明PCBN刀具的切削性能优于硬质合金与陶瓷刀具。近年来,PCBN刀具材料的制造工艺和综合力学性能有了很大的发展,它能有效地对黑色金属进行粗加工。

关键词 刀具材料 pcbn 磨损性能

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硬态切削工艺中PCBN刀具的最新发展 被引量：3

12

作者 岳彩旭 刘献礼 《航空制造技术》 2009年第6期48-51,共4页

在过去30年的时间里,PCBN刀具材料发展十分迅速,已广泛应用在汽车、航空航天、能源、军事、模具等重要领域,并在特定的切削条件下可以实现精车代磨。由于产品质量和市场推广等诸多因素,国内刀具制造业使用的PCBN产品有70%以上依赖进口。... 在过去30年的时间里,PCBN刀具材料发展十分迅速,已广泛应用在汽车、航空航天、能源、军事、模具等重要领域,并在特定的切削条件下可以实现精车代磨。由于产品质量和市场推广等诸多因素,国内刀具制造业使用的PCBN产品有70%以上依赖进口。PCBN作为国内在30年前就开始研发的产品,与国外差距之大,十分值得认真思考。 展开更多

关键词 pcbn刀具 切削工艺 产品质量 材料发展 航空航天 切削条件 市场推广 制造业

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PCBN刀具以车代磨加工20CrMnTi合金钢试验研究 被引量：1

13

作者 苏君 冯佩佩 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2023年第4期154-157,163,共5页

采用聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具,以车代磨对20CrMnTi合金钢进行精密切削加工。分析了切削过程中PCBN刀具的磨损形式和磨损机理,研究了不同切削参数对刀具寿命与工件表面粗糙度的影响。结果表明,切削过程中刀具发生了扩散、崩刃以及氧化磨... 采用聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具,以车代磨对20CrMnTi合金钢进行精密切削加工。分析了切削过程中PCBN刀具的磨损形式和磨损机理,研究了不同切削参数对刀具寿命与工件表面粗糙度的影响。结果表明,切削过程中刀具发生了扩散、崩刃以及氧化磨损;在硬态切削三要素中,切削进给量和切削速度对刀具磨损量影响较大,切削进给量对工件表面粗糙度影响较大。 展开更多

关键词 超硬刀具 pcbn刀具 切削 20CrMnTi 以车代磨

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cBN-Ti-Al-Si原位合成PcBN复合材料及其力学性能 被引量：13

14

作者 莫培程 吴一 +4 位作者 于文霖 王吉林 邹正光 钟生林 王鹏 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第14期2355-2359,共5页

将立方氮化硼微粉和Ti、Al、Si微粉按照不同的质量比进行混料,在高温(1 500℃)、超高压(5GPa)下进行原位烧结。利用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)以及X射线色散能谱(EDS)对烧结体的物相构成、显微结构以... 将立方氮化硼微粉和Ti、Al、Si微粉按照不同的质量比进行混料,在高温(1 500℃)、超高压(5GPa)下进行原位烧结。利用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)以及X射线色散能谱(EDS)对烧结体的物相构成、显微结构以及各类元素分布进行了分析,并测试了样品的气孔率、相对密度、抗弯强度和显微硬度。研究结果表明,cBN-Ti-Al-Si体系在1 500℃下出现了新物相(TiB_2、AlN、TiSi_2、Ti_5Si_3、Si_3N_4)。通过对不同配方体系进行研究可以确定,当Si含量为15%(质量分数)时,PcBN的综合性能最好,其中显微硬度为34.58GPa,抗弯强度为799 MPa,气孔率为0.21%,相对密度为98.5%;当体系中的Si含量为20%(质量分数)时,PcBN的性能急剧下降。 展开更多

关键词 高温超高压 pcbn 结合剂 力学性能

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基于田口法的微织构PCBN刀具织构参数优化 被引量：3

15

作者 凡林 邓子龙 +1 位作者 高兴军 魏正义 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2021年第4期71-77,共7页

利用有限元分析软件ABAQUS研究微织构PCBN刀具车削Cr12MoV的过程,采用田口法进行正交试验设计,通过信噪比分析方法研究刀-屑实际接触面积、切削力和切削温度随织构参数的变化规律,并获得织构参数的最优组合。结果表明,刀-屑实际接触面... 利用有限元分析软件ABAQUS研究微织构PCBN刀具车削Cr12MoV的过程,采用田口法进行正交试验设计,通过信噪比分析方法研究刀-屑实际接触面积、切削力和切削温度随织构参数的变化规律,并获得织构参数的最优组合。结果表明,刀-屑实际接触面积分别随织构槽宽和织构刃边距的增大而减小,织构槽宽和织构刃边距对刀具的切削性能影响最显著;与无织构刀具对比,选取最优织构参数组合的微织构PCBN刀具可使切削力降低5.2%,切削温度降低4.7%。 展开更多

关键词 pcbn 织构参数 田口法

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烧结温度对cBN-Al-Ti体系原位合成PcBN的影响 被引量：3

16

作者 于文霖 吴一 +2 位作者 吴新泽 莫培程 虞琦峰 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期90-95,共6页

采用高温和超高压条件原位合成聚晶立方氮化硼(PcBN)。利用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(FSEM)、能谱分析(EDS)研究烧结温度对cBN-Al-Ti体系原位合成PcBN的物相、显微结构、相对密度、气孔率和力学性能的影响。结果表明:在超高压5.... 采用高温和超高压条件原位合成聚晶立方氮化硼(PcBN)。利用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(FSEM)、能谱分析(EDS)研究烧结温度对cBN-Al-Ti体系原位合成PcBN的物相、显微结构、相对密度、气孔率和力学性能的影响。结果表明:在超高压5.5GPa、高温1400～1600℃之间,随着烧结温度的升高,PcBN中的物相组分从中间相转变为稳定相TiB_2、六方相氮化铝(hAlN)、TiN;PcBN中的cBN颗粒通过反应生成的物相彼此连接。随着烧结温度的增加,增强相棒状晶TiB_2长度减小,表面气孔减少。断裂过程中存在棒状晶的拔出和断裂机制;气孔率随烧结温度的升高显著减小,相对密度增加;烧结温度为1600℃时,PcBN的综合力学性能最佳,显微硬度为44.1GPa,抗弯强度为859.3MPa。 展开更多

关键词 pcbn 烧结温度 原位合成 力学性能

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硼铸铁汽车引擎汽缸套切削加工用PCBN刀具材料的制备与切削性能研究 被引量：1

17

作者 李妍 崔志华 王强 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期163-166,172,共5页

介绍了一种硼铸铁汽车引擎汽缸套切削加工用PCBN刀具材料的制备方法,并对PCBN刀具材料配比、合成块组装以及烧结工艺参数进行了探讨。结果表明,PCBN刀具材料显微硬度为3 669HV、抗冲击次数63次、抗弯强度906 MPa、磨耗比8 858,证明PCBN... 介绍了一种硼铸铁汽车引擎汽缸套切削加工用PCBN刀具材料的制备方法,并对PCBN刀具材料配比、合成块组装以及烧结工艺参数进行了探讨。结果表明,PCBN刀具材料显微硬度为3 669HV、抗冲击次数63次、抗弯强度906 MPa、磨耗比8 858,证明PCBN刀具材料具有良好的力学性能,在铸铁类零件的加工中有很好的应用前景。通过硼铸铁汽缸套切削加工试验,验证了合成的PCBN刀具材料具有良好的耐磨性,以此刀具加工硼铸铁类零件的表面粗糙度可达0.486μm。 展开更多

关键词 聚晶立方氮化硼(pcbn) 立方氮化硼(CBN) 切削 超硬刀具 硼铸铁 气缸套 高速精加工 表面粗糙度

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PCBN刀具在切削加工中的应用 被引量：5

18

作者 郭丽君 《农机化研究》 北大核心 2005年第6期205-207,共3页

聚晶立方氮化硼(PCBN,PolycrystallineCubicBoronNitride)是立方氮化硼(CBN,CubicBoronNitride)颗粒加结合剂在高温高压下烧结而成的非天然的物质,其硬度仅次于金刚石,且具有较好的导热性和耐磨性、较高的热稳定性和优良的化学稳定性,... 聚晶立方氮化硼(PCBN,PolycrystallineCubicBoronNitride)是立方氮化硼(CBN,CubicBoronNitride)颗粒加结合剂在高温高压下烧结而成的非天然的物质,其硬度仅次于金刚石,且具有较好的导热性和耐磨性、较高的热稳定性和优良的化学稳定性,是理想的切削铁系金属的刀具材料。根据结合剂种类的不同及CBN含量的不同,PCBN刀具的切削性能也有所不同。为此,介绍了PCBN刀具材料的物理性能和切削性能,阐述了PCBN刀具在不同切削领域应用的特点,并对其关键技术进行了探讨。 展开更多

关键词 金属学与金属工艺 聚晶立方氮化硼 应用 刀具 切削加工

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温度对汽车零部件切削加工用PCBN复合材料结构与性能的影响研究 被引量：1

19

作者 杨桂娟 杨胜才 王冠群 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2023年第2期145-148,共4页

以TiN作为主要结合剂,加入一定量的Al粉和Ti粉,研究了烧结温度(1300~1600℃)对TiN⁃Al⁃Ti结合立方氮化硼(CBN)烧结合成聚晶立方氮化硼(PCBN)复合材料的组成、显微结构以及力学性能的影响。结果表明,PCBN试样的物相主要为BN、TiB_(2)、TiN... 以TiN作为主要结合剂,加入一定量的Al粉和Ti粉,研究了烧结温度(1300~1600℃)对TiN⁃Al⁃Ti结合立方氮化硼(CBN)烧结合成聚晶立方氮化硼(PCBN)复合材料的组成、显微结构以及力学性能的影响。结果表明,PCBN试样的物相主要为BN、TiB_(2)、TiN、AlN,烧结过程中Ti与CBN反应生成TiN和TiB_(2)相;PCBN的相对密度、抗弯强度以及硬度随着烧结温度升高总体上呈上升趋势。1500℃烧结时,可以得到综合性能好的复合材料,其相对密度、抗弯强度、断裂韧性和显微硬度分别为99.1%、807.8 MPa、6.2 MPa·m^(1/2)和3233HV。 展开更多

关键词 超硬材料 立方氮化硼 聚晶立方氮化硼 烧结 结合剂 TiN BN TiB_(2) 切削

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PCBN刀具在高硬度材加工上的应用策略 被引量：1

20

作者 赵飞 《科技创新与应用》 2019年第20期106-107,110,共3页

PCBN刀具在高硬度材加工上应用广泛,刃口倒棱的规格,干切的加工方式的选择等使用策略非常重要。文章结合实际案例针对PCBN刀具在高硬度材加工中刀具刃口倒棱的加工以及干式切削加工的应用情况进行分析,已望供以后像类似项目提供参考。

关键词 pcbn刀具 高硬度 应用策略

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