使用泰珂洛 CBN 刀片對淬火鋼、燒結材料、鑄鐵和鉻鎳鐵合金進行高速加工

當今汽車、航空航太、石油和天然氣以及醫療等各個行業的技術進步要求加工更耐熱和耐磨的材料的解決方案。這種材料可以延長部件的耐用性，但在加工過程中會帶來很高的挑戰。根據經驗，切割工具的硬度至少需要為要切割的材料硬度的 3 倍。因此，要加工約 700Hv 的硬化鋼，刀具硬度至少需要為 2100Hv。一般的硬質合金切削工具/刀片的硬度為 1500Hv，使其僅限於加工此類堅硬的材料。泰珂洛是金屬加工界為數不多的生產一種叫做燒結 CBN 或 Cubic Boron Nitride 的材料的公司之一，這種材料含有硼和氮的化合物，它們在極高的壓力和溫度下與其他結合材料一起壓制，形成一種材料，這是人類已知的第二硬物質，在 Diamond 之後。CBN 的硬度超過 7000Hv 且具有非常高的導熱性，越來越多地被用作高速加工淬火鋼、燒結材料、鑄鐵和鉻鎳鐵合金的重要切削工具材料。

CBN 的一些特點及其作為切削工具材料的優勢：

性

即使在高溫

財產	好處
高硬度，僅次於天然金剛石	高耐磨性使其成為高速加工超過 58HRc 的淬硬鋼的合適工具。也適用於鑄鐵和燒結材料應用，與硬質合金刀具相比，可延長刀具壽命。
耐高溫 – 高導熱	它具有優異的導熱性，因此使其成為高速加工 Inconel 718 和其他高鎳合金的非常好的工具材料。
下也具有高化學惰性	性能優良，尤其適用於黑色金屬和高溫合金的加工。

CBN 含量（vol. %）在加工應用中起著至關重要的作用。泰珂洛生產各種CBN等級，CBN含量從45%到95%不等。在淬硬鋼加工中，較高的 CBN 含量將增加抗斷裂性和抗熱震性，而較低的 CBN 含量提供更高的耐磨性。

Tungaloy 提供 3 種類型的 CBN 格式：

WavyJoint CBN – 主要用於重型斷續切削或其他高要求應用

尖頭 CBN – 主要用於精加工應用

整體 CBN – 適用於鑄鐵的高 DOC 加工

當精加工進給量較低的零件時，帶刀頭的 CBN 刀片就足夠了。帶尖端的 CBN 是 CBN 的小晶片，在硬質合金基材上釺焊，從而降低了工具成本。最近，泰珂洛開發了一種名為 WavyJoint 的新型釺焊技術，該技術顯著增加了釺焊的表面接觸面積，從而允許應用更高的速度、DOC 和進料。

Tungaloy 的 WavyJoint CBN：

泰珂洛的創新專利 WavyJoint 嵌件具有更大的 CBN 品質，從上到下延伸，而不僅僅是一個小尖端（見圖）。釺焊的鋸齒狀表面接觸面積增加了 160%，從而提高了釺焊強度。這種組合使刀片能夠以更高的切削速度運行，能夠承受更高的溫度，並且可以以更高的進給率運行，而不會出現切削刃碎裂或釺焊損壞的風險。因此， WavyJoint 技術集成了更高的可靠性和加工能力。

除了 CBN 含量、尺寸和釺焊技術外，其他重要方面也會對性能產生很大影響，例如：

衣
斷屑槽
邊緣準備

塗料：

泰珂洛（Tungaloy）的知識，加上對塗層技術的不斷研究，為開發各種 CBN 牌號提供了説明。

為不同的材料提供不同的塗層和非塗層材質。

硬化鋼加工：

汽車動力傳動零部件

用於淬硬鋼加工的最新材質是 BXA10 和 BXA20。在加工淬硬鋼時，CBN 刀片的主要磨損是氧化磨損。這被視為尖端的火山口。 BXA10 和 BXA20 具有 CBN 基體和多層 PVD 塗層的獨特組合，以增強此類加工的性能。

鑄鐵加工：

工藝設備零件和汽車鑄鐵部件

通過不同的鑄造工藝鑄造的零件是不同的，因此識別材料中的晶粒生長非常重要。泰珂洛提供多種材質，用於灰鑄鐵和鑄鐵的高速加工。CBN 材質的高硬度具有很高的抗磨粒磨損能力，這在加工這些材料時主要遇到。

BXC90 – 用於灰口鑄鐵

高速粗車和銑削應用的實心 CBNBX930 – 用於球墨鑄鐵應用的

無塗層 CBNBX480 – 灰口鑄鐵的精加工工序和灰口鑄鐵銑削的理想材質。

BX910 & BX870 – 用於離心鑄造部件，如氣缸體鑽孔和氣缸套

燒結材料加工：

由於其更高的均勻性和精度，燒結材料或粉末冶金零件正在迅速取代鍛造部件。它們具有很強的磨蝕性，需要一種能夠更長時間 保持其鋒利度的工具材料。泰珂洛提供高CBN含量和細晶粒等級，如 BX470 和 BX480 ，用於加工燒結材料。

耐熱合金加工：

航空航太、燃氣輪機和超臨界蒸汽輪機應用需要使用耐高溫的材料。同樣，處理化學品和其他腐蝕性物質的流程泵具有耐腐蝕性或表現出化學惰性。Inconel 718 是這些應用中常用的一種重要材料。發動機外殼、環和葉片使用 Inconel 製造。同樣，一些石油和天然氣應用使用由Inconel製造的閥門。泰珂洛獨特的材質 BX815 具有 很高的抗氧化和耐熱性能，可在高切削速度下加工，從而提供卓越的表面光潔度。高氧化鋁粘合劑有助於該牌號實現這些特性，而分散良好的氧化鋯顆粒則提供高 抗斷裂性。

邊緣準備：

切削刃的準備或珩磨在加工過程中對控制損傷起著至關重要的作用。如前所述，月牙窪磨損是 CBN 的主要故障之一。適當的刃口處理可以適當地使切屑偏轉並延長刀具壽命。一些邊緣處理會增加切削力，因此適用於斷續切削，但不適用於精加工和細長零件。泰珂洛提供各種邊緣處理組合以及不同的塗層，為加工提供完整的解決方案。