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    4. 加工鏜管所使用鏜刀片的材料幾何參數

            鏜刀片可采用硬質合金、陶瓷、金屬陶瓷、PCD、PCBN等不同刀具材料制成。硬質合金鏜刀片大多采用PVD或CVD涂層。例如,PVD TiN涂層適于加工高溫合金和奧氏體不銹鋼;PVD TiAlN涂層用途廣泛,適于加工大部分鋼、鈦合金、鑄鐵及有色金屬合金。這兩種涂層都涂覆于具有良好抗熱變形和抗斷續切削能力的硬質合金基體上。
            CVD涂層硬質合金牌號適用于大部分鋼和鑄鐵材料的鏜削加工。CVD涂層是由TiN、Al2O3、TiCN及TiC等多層成分組成的復合涂層,其中每一層涂層都具有特定功能,不同的涂層組合能抵抗不同的磨損機制。典型的硬質合金牌號由碳化鎢、碳化鉭及含鈷TiC等多元碳化物組成。
            陶瓷刀片牌號包括氧化鋁(Al2O3)基和氮化硅(Si3N4)基兩大類。氧化鋁基陶瓷刀片又分為未涂層和PVD TiN涂層兩類牌號。未涂層牌號具有較好的韌性和耐磨性,推薦用于合金鋼、工具鋼和硬度大于HRC60的馬氏體不銹鋼的鏜削加工。涂層牌號則用于淬硬鋼、鑄鐵(硬度HRC45或更高)、鎳基及鈷基合金的精鏜加工。
            氮化硅基陶瓷刀片包括雙層CVD涂層(一層是TiN,另一層是Al2O3)牌號和未涂層牌號。涂層牌號兼具良好的韌性和刃口耐磨性,推薦用于灰鑄鐵和球墨鑄鐵的鏜削加工。某些未涂層牌號具有優異的抗熱沖擊性及抗斷裂韌性,而另一些牌號能夠吸收機械沖擊和保持良好的刃口耐磨性,此類牌號適于高溫合金的鏜削加工。具有高韌性的未涂層牌號推薦用于灰鑄鐵的粗鏜加工和斷續鏜削。
            金屬陶瓷是由陶瓷材料(鈦基硬質合金)與金屬(鎳、鈷)結合劑組合而成的復合材料。金屬陶瓷分為涂層牌號和未涂層牌號兩類。未涂層牌號硬度較高,具有良好的抗積屑瘤和抗塑性變形能力,用于光潔度要求較高的合金鋼精鏜加工。多層PVD涂層牌號(兩層TiN涂層之間夾一層TiCN涂層)可用于大部分碳鋼、合金鋼及不銹鋼的高速精鏜和半精鏜加工;用于加工灰鑄鐵和球墨鑄鐵時,也可獲得較長的刀具壽命和良好的表面光潔度。
            聚晶金剛石(PCD)是由金剛石微粉、結合劑和催化劑在高溫、高壓下制成的超硬材料。PCD刀片是將PCD刀尖焊接在硬質合金基體上制成的。PCD刀具最有效的用途是加工過共晶鋁合金(硅含量超過12.6%)。PCD刀具的切削刃能長久保持鋒利,超過了任何其它刀具材料。此外,PCD刀具適用于高速切削。
            聚晶立方氮化硼(PCBN)的硬度僅次于PCD。市場供應的PCBN刀片有多種結構型式,如焊接式PCBN刀片(將或大或小的PCBN刀尖焊接在硬質合金刀片上)、整體PCBN刀片、采用硬質合金基體的全加工面PCBN刀片等。PCBN刀片牌號通常用于淬硬鋼、工具鋼、高速鋼(HRC45~60)、灰鑄鐵、冷硬鑄鐵以及粉末冶金材料的精鏜加工。PCBN的一個獨特性能是其室溫硬度與切削時的高溫硬度基本相同,這就使PCBN刀具在高速加工中可獲得比加工相同工件的其它類型刀具更長的刀具壽命。

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