超硬材料刀具市场发展的现状分析
📆 2023-04-04 👨
近年来,随着切削加工工件材料的不断发展,尤其是一些难加工材料的出现,超硬材料刀具得到了越来越广泛的应用,国内超硬材料刀具制造商的数量、规模和制造水平都在迅速提高。
在目前的刀具市场上,占据最大市场份额的刀具材料仍为高速钢和硬质合金,但这些刀具的硬度最高仅为2000~3000HV,若加上粘接物质,其总体硬度则在2000HV以下。对于难加工材料和高速高精加工来说,较低硬度的刀具材料已不能胜任。以金刚石和立方氮化硼(CBN)为代表的超硬材料刀具则迅速占领这个市场。其中金刚石具有极高的硬度和耐磨性,其硬度可达10000HV,是刀具材料中最硬的,热稳定性可达700℃~800℃。而立方氮化硼的硬度仅次于金刚石(可达8000HV~9000HV),并且热稳定性更高(达1250℃~1350℃)。
超硬材料刀具具有加工效率高、使用寿命长和加工质量好等特点,过去主要用于精加工,近几年来由于改进了人造超硬刀具材料的生产工艺,控制了原料纯度和晶粒尺寸,采用了复合材料和热压工艺等,应用范围不断扩大,除适于一般的精加工和半精加工外,还可用于粗加工,在国际上公认为是当代提高生产率最有希望的刀具材料之一。利用超硬材料加工钢、铸铁、有色金属及其合金等零件,切削速度可比硬质合金高一个数量级,刀具寿命可比硬质合金高几十甚至几百倍。同时它的出现,还使传统的工艺概念发生变化,利用超硬刀具常常可直接以车、铣代磨(或抛光),对淬硬零件加工,可用单一工序代替多道工序,大大缩短工艺流程。
金刚石材料刀具具有极高的硬度和耐磨性,能有效地加工铜、铝等有色金属及其合金、陶瓷、末烧结的硬质合金、各种纤维和颗粒加强的复合材料等。立方氮化硼与金刚石相比,热稳定性更高,对铁族元素化学惰性大,抗粘结能力强,更适于加工各种淬硬钢、热喷涂材料、冷硬铸铁和HRC35以上的钴基和镍基等难切削材料。
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