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切割片在高温合成中得到了良好的应用
日期:2014-7-29 9:46:27返回:切割片

    采用金属陶瓷结合剂,切割片在高温高压的条件下合成了PCBN,并对它的微观结构和性能进行了分析。研究了不同种类、不同含量的结合剂对合成PCBN复合片性能的影响,以及烧结过程中工艺参数的改变对PCBN复合片和合成复合片的结合剂性能的影响;测试了PCBN复合片以及结合剂的耐磨性、硬度、冲击韧性;同时采用X射线衍射(XRD)、电子扫描显微镜(SEM)等方法分析了PCBN复合及结合剂微观结构及组分。分析结果表明:以Si3N4+Al+Co+Ni作为结合剂合成的PCBN复合片的磨耗比、硬度、冲击韧性较优,且当镍粉含量为7﹪时,其综合性能最好。通过SEM分析发现结合剂中Ni粉熔融为液相分布于CBN和Si3N4的周围,并充斥于其晶粒之间的空隙,形成了致密的结合体;复合片的表面组织比较均匀。从XRD分析中发现羰基Ni粉在结合剂中所形成了新物相。向Si3N4+Al+Co+Ni结合剂加入一定量的Si3N4晶须,使PCBN复合片的冲击韧性得以改善。从SEM电镜图片中可以发现,烧结后的Si3N4晶须在里面部分成板条状。部分可能被冲击成粉末状。

       通过改变工艺参数,切割片 温度1450℃,压力5.5Gpa,保温时间180s时,合成出来的PCBN复合片各个性能检测比较理想。而以Al+Co+Ni+Si为粘结剂合成PCBN,当结合剂中镍粉含量为12﹪时,其硬度值最高,而磨耗比相对于金属陶瓷结合剂,有些偏低。通过刀具切削对比(与元素6)试验表明,结合剂中镍粉含量不同,其切削效果不同,发现镍粉含量为7﹪的金属陶瓷结合剂合成的PCBN的刀具加工的淬火钢GCr15表面粗糙度已经达到了国外刀具所加工工件的质量标准,其粗糙度为0.513μm

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