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1、CBN粒度及組裝方式對PCBN性能影響的研究.2009年4月第2期總第170期金剛石與磨料磨具工程Diamond&AbrasivesEngineeringApr.2009No.2Seria1.170文章編號:1006—852X(2009)02—0067—03CBN粒度及組裝方式對PCBN性能影響的研究范文捷,劉芳董艷麗(1.中原工學院,河南鄭州450007)(2.中原工學院信息商務學院,河南鄭州450007)摘要本文主要研究了高溫高壓下合成PCBN時,CBN粒度及組裝方式對PCBN性能的影響.結果表明,CBN的粒度對PCBN性能有很大影響,混
2、合粒度比單一粒度的效果好,混合粒度范圍寬的又好于范圍窄的.建議合成PCBN時采用寬混合粒度范圍的CBN顆粒,從而有效的改善顆粒的堆積狀態(tài),增加晶粒的堆積密度,提高PCBN制品的性能.當D/Di越接近1,PCBN的磨耗比和硬度越低;雙鹽雙碳管的組裝方式使得合成溫度易于控制,壓力更加均勻,保證了PCBN制品組織的均勻性,因而優(yōu)于單鹽碳管的組裝方式.關鍵詞粒度;內(nèi)組裝;PCBN;合成中圖分類號TG74:TQ164文獻標識碼AEffectofgrainsizeofCBNandassemblymodeoncharacteristics0fPCBNFanWenj
3、ie?LiuFangDongYanli(1.ZhongyuanUniversityofTechnology,Zhengzhou450007,China)(2.CollegeofInformation&Business,Zhongyu?ftnInstituteofTechnology,Zhengzhou450007,China)AbstractThispaperfocusedontheeffectofthegrainsizeofCBNandassemblymodeonthecharacteristicsofPCBNunderHPHT.Exper
4、imentresultsshowedthatCBNgrainsizehadagreatimpactonPCBNperformance.Mixedgrainsizewasbetterthansinglesize;wide—rangedmixedgrainsizewasbetterthannarrow-rangedmixedsize.WhenD/Diapproached1,theabrasionratioandhardnessofPCBNbecamelower.Withtheassemblymethodofdouble—saltdouble—carbon
5、tube,thesinteringtemperaturecanbecontrolledconveniently,andthepressuredistributionbecamemuchmoreuniform.Meanwhile,thehomogeneityofPCBNcanbeassured.Keywordsgrainsize;inner—assembly;PCBN;synthesis0前言人工合成的CBN不僅粒度細小而且容易沿解理面破碎,不能直接用于制造切削刀具.因此,用作切削刀具的大多數(shù)是聚晶立方氮化硼復合片(PCBN).基金項目:河南省自然科學
6、基金項目(0611011700)PCBN是由無數(shù)細小的,無序排列的CBN單晶組成的,無解理面,宏觀上無方向性,這使得PCBN刀具在使用過程中會連續(xù)露出新鮮的晶體.PCBN具有良好的抗化學腐蝕性能,在1200℃下表現(xiàn)出很好的熱穩(wěn)定性,因此,PCBN以優(yōu)越的切削性能應用于加工的金剛石與磨料磨具工程總第170期各個領域,尤其在高硬度,難加工材料的切削加工中更顯現(xiàn)出金剛石所無法比擬的優(yōu)勢¨].作為PCBN的基本原料,CBN具有高的硬度,高的化學惰性.但是高的化學惰性使其不能實現(xiàn)晶格間的良好燒結,即CBN與CBN晶粒直接鍵合是十分困難的】.因此,人工合成PCB
7、N時必須有其適宜的燒結環(huán)境,包括CBN的含量,粒度,結合劑含量種類,燒結工藝等參數(shù),只有這些參數(shù)的良好配合,才能得到性能滿足要求的制品.本文進行了PCBN合成試驗,比較,分析了不同粒度,不同組裝方式對PCBN性能的影響.1實驗過程本次PCBN的合成實驗是在六面頂液壓機上進行的,合成腔體內(nèi)壓力為5.0～6.0GPa,燒結溫度控制在1600℃左右,保溫時間2～4min.合成后所得的PCBN樣品經(jīng)粗磨,精磨,拋光后,測試其磨耗比和硬度.本次樣品的耐磨性能測試參照(JB/T3235--1999人造金剛石燒結片磨耗比測定方法》進行,即用PCBN的邊棱來修整ZC
8、SOZ2APIIO0×16×20mmSiC砂輪.Knoop硬度因為壓痕明顯,長度容易測量,通常被認為是測量超
