CBN的超高压反应烧结过程

　　CBN的超高压反应烧结采用铝、钛作为添加剂，反应烧结CBN复合刀片已得到工业应用。

　　添加Ti-Al的CBN超高压反应烧结过程为:当高压腔的温度超过铝的熔点时，点燃Ti-Al的燃烧反应，生成TiAl并放热。放热产生的瞬间高温使TiAl熔化。TiAl熔液同CBN颗粒表面接触并与表面氮、硼原子发生燃烧反应，生成TiN,AlN,TiB2将CBN粘结起来，成为致密CBN烧结体。过程中液相的出现及物质间的放热反应都有利于CBN的烧结致密化，因此可在相对低的压力、温度下，获得大尺寸CBN致密烧结体和CBN复合刀片。

　　显微组织分析表明，TiN,AlN,TiB2组成的粘结相呈网状分布于CBN晶界，AlN均匀分布在CBN晶粒表面，TiN, TiB2分布于粘结相的中心部位。超高压反应烧结CBN的硬度为44.1-58.8GPa，抗弯强度为450^-55OMPa，抗压强度为2.6^-3.OGPa,有较好的韧性，重要用途是用作刀具和磨具，具有优良的切削性能，可进行断续加工和粗加工，可用于加工淬火钢、淬硬铸铁、热喷涂材料等难加工材料。

　　加工CrWMn淬火钢(HRC60^-63)时，几种刀具的最佳切削速度和寿命列于表8-8。

　　超高压反应烧结CBN可制成端铣刀，铣削淬硬铸铁(HRC50-55)的切削速度为132.9m/min，走刀量每转0.3mm，切深0.1mm，当磨损VB=0.2mm时，铣削冲击次数59.5X104次，刀具耐用度465min。且加工表面粗糙度小于0.75μm，实现了以铣代磨。

　　超高压反应烧结CBN刀具已实用于工厂的断续切削和粗加工。例如，加工有螺纹孔的法兰盘端面，带键槽的内孔等，承受几万至几十万次冲击，不出现崩刀现象。刀具也可粗车压装后的矽钢片电机转子外圆、铸钢磨盘等。