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1、CBN粒度及组装方式对PCBN性能影响的研究.2009年4月第2期总第170期金刚石与磨料磨具工程Diamond&AbrasivesEngineeringApr.2009No.2Seria1.170文章编号:1006—852X(2009)02—0067—03CBN粒度及组装方式对PCBN性能影响的研究范文捷,刘芳董艳丽(1.中原工学院,河南郑州450007)(2.中原工学院信息商务学院,河南郑州450007)摘要本文主要研究了高温高压下合成PCBN时,CBN粒度及组装方式对PCBN性能的影响.结果表明,CBN的粒度对PCBN性能有很大影响,混
2、合粒度比单一粒度的效果好,混合粒度范围宽的又好于范围窄的.建议合成PCBN时采用宽混合粒度范围的CBN颗粒,从而有效的改善颗粒的堆积状态,增加晶粒的堆积密度,提高PCBN制品的性能.当D/Di越接近1,PCBN的磨耗比和硬度越低;双盐双碳管的组装方式使得合成温度易于控制,压力更加均匀,保证了PCBN制品组织的均匀性,因而优于单盐碳管的组装方式.关键词粒度;内组装;PCBN;合成中图分类号TG74:TQ164文献标识码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不仅粒度细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数是聚晶立方氮化硼复合片(PCBN).基金项目:河南省自然科学
6、基金项目(0611011700)PCBN是由无数细小的,无序排列的CBN单晶组成的,无解理面,宏观上无方向性,这使得PCBN刀具在使用过程中会连续露出新鲜的晶体.PCBN具有良好的抗化学腐蚀性能,在1200℃下表现出很好的热稳定性,因此,PCBN以优越的切削性能应用于加工的金刚石与磨料磨具工程总第170期各个领域,尤其在高硬度,难加工材料的切削加工中更显现出金刚石所无法比拟的优势¨].作为PCBN的基本原料,CBN具有高的硬度,高的化学惰性.但是高的化学惰性使其不能实现晶格间的良好烧结,即CBN与CBN晶粒直接键合是十分困难的】.因此,人工合成PCB
7、N时必须有其适宜的烧结环境,包括CBN的含量,粒度,结合剂含量种类,烧结工艺等参数,只有这些参数的良好配合,才能得到性能满足要求的制品.本文进行了PCBN合成试验,比较,分析了不同粒度,不同组装方式对PCBN性能的影响.1实验过程本次PCBN的合成实验是在六面顶液压机上进行的,合成腔体内压力为5.0～6.0GPa,烧结温度控制在1600℃左右,保温时间2～4min.合成后所得的PCBN样品经粗磨,精磨,抛光后,测试其磨耗比和硬度.本次样品的耐磨性能测试参照(JB/T3235--1999人造金刚石烧结片磨耗比测定方法》进行,即用PCBN的边棱来修整ZC
8、SOZ2APIIO0×16×20mmSiC砂轮.Knoop硬度因为压痕明显,长度容易测量,通常被认为是测量超
