刀具材料的开发与创新
近年来，说起以车代磨、以铣代磨加工淬硬钢，通常首先想到运用立方氮化硼（cbn）刀具材料，cbn的微粒硬度达hv8000～9000，其烧结体pcbn的硬度可达hv3000～5000，耐热性达1400～1500℃。pcbn在800℃时硬度还高于陶瓷与硬质合金的常温硬度，故可以硬质合金3～5倍的切削速度进行切削，且其化学稳定性好，在1200～1300℃高温下，也不会与铁系材料发生化学反应，与碳也是在2000℃时才会发生反应。cbn对各种材料的粘结、高温时的扩散作用也比硬质合金小得多，因此特别适合加工钢铁材料。cbn的导热性为硬质合金的20倍，仅次于金钢石，且其导热性随着温度的提高而增强。cbn与不同材料的摩擦系数仅为0.1～0.3，且随着切削速度的提高，摩擦系数会下降，而硬质合金的摩擦系数为0.4～0.6。
三菱材料公司较早开发了cbn材料的立铣刀，其cbn-2xlb型r1x5球头立铣刀（即球头半径为1mm，颈长为5mm）可以20000r/min的转速、1700mm/min的进给量、0.05mm的切深（背吃刀量）铣削60hrc的skd11模具钢。切削了800米以后，后刀面仅磨损0.03mm。若将切深提高到0.1mm（即在较高切削负荷下），在切削了400米以后，后刀面磨损高度仅为0.022mm。由于其球头精度高（r公差为±5μm，外径公差0～10μm），加工精度很高，为保持同样的高精度，一把cbn高精度球头立铣刀所能加工的表面，若换用相同精度的硬质合金球头立铣刀，则需要7～8把。
在切削淬硬模具钢时，若选择cbn材料，虽然价格较贵，但因切削速度高，可以缩短加工时间，延长刀具寿命，提高产品质量，因此可能具有更好的经济性。
当然，如果脱离实际加工条件，一味选用新型刀具材料，也可能会增大加工成本（cbn刀具的价格约为硬质合金刀具的6～10倍）。另外，使用新型刀具材料时，若切削条件选择不当，也会影响加工质量与刀具寿命。因此，应对整个加工任务进行评估，综合权衡生产批量、加工时间、机床和刀具性能，在保证加工质量的前提下，在切削速度较低等条件下，也可以选用价格较低的涂层硬质合金刀具，同样可以实现较好的加工效果。
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