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  立方氮化硼刀片车削粉末高温合金的刀具磨损作者:任敬心吴小玲张研杨茂奎粉末高温合金与其他的铸造和变形高温合金相同,含有很多高熔点合金元素,例如,FGH95(FG02-01)粉末高温合金就含有铬、钴、钼、铌、镍、铁、钽等。这种粉末高温合金是先将合金制成粉末,经热等静压成形,再经铸造而制成的。粉末高温合金的g相含量约为50%(体积),安排均匀,晶粒细微,屈从强度高,抗疲乏性能好,可用来制作涡轮发动机的涡轮盘等。因为g相含量高,且弥散散布于晶粒间,使粉末高温合金得到很大的强化效应,且在适当高的温度范围内,随温度上升,其硬度反而有所前进,使切削加工性很差。车削时,若选用硬质合金刀具,则刀具磨损非常严峻,为此,国内外相继研讨选用新刀具资料加工粉末高温合金,与YD15和YG10HT等硬质合金刀片的切削寿数比较,立方氮化硼(CBN)刀片的切削寿数可前进很多倍。实验依据成果得出,CBN刀片是精车、半精车粉末高温合金的一种抱负的刀具资料。1实验用CBN刀片及刀具几许参数1)CBN刀片现在所用的CBN刀片有CBN聚晶体型和CBN与硬质合金的复合聚晶型,前者称作聚晶CBN刀片,后者称作复合聚晶CBN刀片。复合聚晶CBN刀片的基底是硬质合金(图1),其意图是使刀片既有超硬层的高硬度,又有硬质合金比较来说较高的耐性,并可节省贵重的超硬资料。CBN刀片的切削性能优越,不只可用来加工淬硬的资料,并且可加工其他难加工资料。图1复合聚晶CBN刀片(GE6000)本课题选用了图1所示的美国通用电器公司(GE)出产的复合聚晶CBN刀片(以下简称CBN刀片),其牌号为GE6000,其间含有96%的CBN及4%的Co。CBN基底为硬质合金(WC+Co),在高温度高压力条件下,Co从分散源(硬质合金)基体动身,沿CBN晶界构成Co网络。前进这种CBN刀片质量的关键是减小CBN层与硬质合金层之间的应力差。图2示出CBN聚晶体的扫描电镜图片,可显着看出类同水泥地龟裂的晶界。晶界处富集着“杂质组元”,因而在切削力冲击效果下,CBN刀片会产生颗粒脱落或微崩刃。由此看出,运用CBN刀片切削时,机床刚度应较高,并且切削过程中的切削力应根本安稳。图2CBN聚晶体扫描电镜图片(3500)2)车削FGH95粉末高温合金的刀具几许参数刀具几许参数对CBN刀片的切削寿数有很大影响。刀具宜取负前角,关于精车刀具,可用0~-10;关于半精车刀具可超越-10;。刀具后角可在6~12范围内选取。为增强刀刃,可选用负倒棱和刀尖圆弧,,负前角γr1可取-10~-20,~1mm。本项实验所选用的CBN刀具的几许参数见图3。因为机夹刀具的刀夹底面歪斜6,故实践的作业前角γ0=-6,实践的作业后角α0=6,实践的负倒棱前角γ01=-21。图3车削FGH95时选用的CBN刀具几许参数2车削粉末高温合金的刀具磨损特征用硬质合金刀具车削粉末高温合金时,刀具磨损剧烈,很快失效。刀具的磨损描摹见图4(工件资料:FGH95;刀片资料:YT726;切削用量:v=15m/min,ap=,f=)。图4(a)示出后刀面磨损,既包含了主后刀面磨损,又包含了副后刀面磨损,因而在刀尖区构成了三角形磨损带,后刀面磨损值VB=,该磨损值是在刀片的切削路