[發(fā)明專利]切削工具刀片有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 200810092395.7 | 申請日： | 2008-04-28 |
| 公開（公告）號： | CN101293773A | 公開（公告）日： | 2008-10-29 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 利夫·達(dá)爾;米卡埃爾·林霍爾姆 | 申請（專利權(quán)）人： | 山特維克知識產(chǎn)權(quán)股份有限公司 |
| 主分類號： | C04B35/583 | 分類號： | C04B35/583;C04B35/58 |
| 代理公司： | 中原信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 | 代理人： | 田軍鋒;鄭立 |
| 地址： | 瑞典桑*** | 國省代碼： | 瑞典;SE |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 切削 工具 刀片 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種包括立方氮化硼的切削刀片，其具有優(yōu)異的耐磨 性和在加工諸如硬化鋼等硬質(zhì)材料時保持抵抗剝裂(chipping)和刀刃 破裂的性能。
背景技術(shù)
公知的是在高壓高溫下燒結(jié)的立方氮化硼(cBN)基的陶瓷。
通常，用于硬質(zhì)零件加工的cBN基材料具有作為硬分散相(hard dispersed?phase)的cBN和用于形成燒結(jié)的硬質(zhì)切削工具的陶瓷粘合劑。 用于切削工件的cBN材料通常具有40-90vol％的cBN含量以及通常由 鈦的氮化物、鈦的碳氮化物或鈦的碳化物與少量Ti，W，Co，Al的硼 化物或它們的固溶體、氧化鋁和其他不可避免的反應(yīng)產(chǎn)物一起構(gòu)成的 陶瓷粘結(jié)相。通過改變成分的相對量，cBN工具可被設(shè)計(jì)用于在不同 的應(yīng)用場合(例如連續(xù)切削或斷續(xù)切削)實(shí)現(xiàn)最佳性能。cBN含量相 對較高的cBN工具建議用于對韌性有要求的斷續(xù)切削到大量斷續(xù)切削 的應(yīng)用場合，而較高的陶瓷粘結(jié)相含量提供連續(xù)切削中所需要的高耐 磨性。
因此，在切削速度較高、切削深度較淺、且進(jìn)給從連續(xù)到稍微斷 續(xù)變化的、要求耐磨損的切削應(yīng)用場合中，選擇較低的cBN含量。然 而，由于工業(yè)上需要用減少的成本來實(shí)現(xiàn)更高的生產(chǎn)率，因此需要進(jìn) 一步改進(jìn)的cBN基的工具。通常，這意味著更高的切削速度，且尤其 是更高的切削深度和更大的進(jìn)給。但是，在連續(xù)加工過程中，刀片物 的進(jìn)入和退出會在切削刀刃處產(chǎn)生突然的額外載荷，且加工不穩(wěn)定性 會導(dǎo)致動作不連續(xù)。這些影響都會導(dǎo)致不能接受的刀刃失效。因此， 為了滿足加工工業(yè)的要求，需要一種不損失抵抗刀刃失效能力的、同 時具有改進(jìn)的耐磨性的切削工具。
過去已經(jīng)提出過使用陶瓷粘合劑和硬分散相之間的中間粘合相來 增大耐剝裂性(US7112235)。為了防止直接的cBN-cBN接觸，還已 經(jīng)提出了圍繞cBN顆粒的粘結(jié)相(US6316094)。這種粘結(jié)相通過cBN 或涂覆cBN顆粒的B2O3殘余物與形成TiB2的陶瓷粘合劑之間的化學(xué) 反應(yīng)而形成。另外，通過PVD工藝，利用Ti和Al的氮化物或硼化物 來對cBN顆粒進(jìn)行預(yù)涂敷，以增強(qiáng)包圍cBN顆粒的加強(qiáng)邊緣 (US6265337)。US4911756公開了一種含有50-70vol％(體積％)的 cBN的燒結(jié)壓實(shí)體和含有25-50wt％(重量％)的Al、一種或多種Ti 化合物、和W或一種或多種W化合物的粘合劑，其中粘合劑中的W 含量為4wt％至40wt％。
WO?2006/046125公開了一種具有TiCN，TiC，TiN和混合物以 及固溶體構(gòu)成的二次硬質(zhì)相的cBN壓實(shí)體。公開了，利用該專利公開 文獻(xiàn)中所述的測量技術(shù)得到的TiB2的峰高(作為cBN峰高的百分比測 量)為從2.5％至低于12％。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有高耐磨性以及保持的耐刀刃失效的 cBN基的切削工具刀片。
本發(fā)明提供一種切屑工具刀片，其由包括cBN相和包括碳氮化鈦 相和TiB2相的粘結(jié)相的合成物構(gòu)成，其中cBN含量為從約30vol％至 小于約60vol％，并且在利用Cu-Kα輻射的所述合成物的XRD圖形中， 最強(qiáng)(101)TiB2峰與最強(qiáng)的cBN(111)峰的峰高比率小于約0.02， 且碳氮化鈦相的(200)峰與TiN的PDF(粉末衍射卡)線，即PDF38-1420 的垂直線相交，其中相交點(diǎn)高度小于陶瓷粘結(jié)相的最大(200)峰的峰 高的約0.10。
附圖說明
圖1表示根據(jù)本發(fā)明的cBN材料的掃描電子顯微鏡(SEM)顯微 照片。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明的cBN材料的XRD圖形。
圖3表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的cBN材料的XRD圖形。
具體實(shí)施方式
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