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       以下為PCBN刀具常見的幾種磨損破壞方式

A. 機械磨損

       切削加工時，刀具與工件之間的高速相對運動引起劇烈摩擦，工件材料中的硬質點對刀具表面具有劃傷作用，這種由機械摩擦引起的刀具磨損是最常見的磨損因素之一。由于PCBN刀具的硬度相對被加工材料要高得多，因此其機械磨損并不明顯。

B. 粘結劑磨損

       PCBN刀具由CBN晶粒與結合劑混合燒結而成。切削加工時，作為粘結劑的陶瓷或金屬首先被磨耗，從而使CBN晶粒凸出刀具表面而受力松動，直至剝落。

氧化磨損

       在一定條件下，CBN可與氧發生化學反應，氧置換出CBN中的氮并生成B2O3，氧化結果造成CBN晶體晶面凹陷、晶棱縮小，使刀具產生“鈍化”現象。CBN在650℃時開始氧化(此時有N2釋出)，在1035℃時氧化加劇，其化學反應式為：4BN(CBN)+3O2→2N2↑+ 2B2O3

       水在高溫下也可與CBN發生反應，其化學反應式為：BN(CBN)+3H2O→H3BO3+ NH3

       由于這種“水解”作用可導致CBN磨損，因此采用PCBN刀具切削時一般應避免使用水劑切削液。

C. 逆轉化(相變)磨損

       CBN在1234℃時會發生CBN→HBN(六方氮化硼)的逆轉化，這種轉化起始于晶界微晶區，已轉化為HBN的部分因硬度極低而失去切削能力，極易被高速運動的“熱切屑流”帶走，從而導致PCBN刀具磨損，這種磨損稱為逆轉化磨損(也稱相變磨損)。PCBN刀具在高溫(>1200℃)下切削一段時間后，刀刃部分的高溫區有時會出現由許多小凹坑構成的不均勻“麻斑”，這是因為切削溫度超過了CBN→HBN轉化的臨界溫度所致。產生逆轉化磨損后的刀具表面白色“麻斑”實際就是CBN單晶脫落后殘留的、已轉化的HBN。在CBN→HBN的逆轉化中，氧和氧化物起到了催化劑的作用。與此相反，金屬鈷可通過降低氧化氣氛而抑制CBN→HBN轉化傾向。

D. 化學磨損

       PCBN刀具在高溫、高壓、高速條件下進行切削加工時，刀具工作層與被加工材料及周圍介質發生化學反應，當反應生成物被溶化后，在刀具前刀面上將形成一層液態薄膜，其成分主要為化學反應生成的氧化物、碳化物、氮化物、硼化物等(如B2O3、Fe-FeB2共晶體)，另外還有一些金屬間化合物。這種液態薄膜對PCBN刀具的磨損具有較大影響。當切削速度較低時，液態薄膜的粘度較大，易被切屑粘結帶走，因此刀具磨損較為嚴重；隨著切削速度的升高，切削溫度上升，液態薄膜動力粘度下降，對刀—屑間的摩擦可起到明顯的潤滑作用，且BN在薄膜中已飽和，此時液態薄膜可起到保護層的作用，防止成分擴散和化學磨損的進一步發展，故刀具磨損較小。切削試驗表明，刀具結合劑中的Al含量越高，刀具后刀面的磨損速度越快，刀具壽命越短。

E. 擴散磨損

       CBN對鐵族元素(Fe、Ni、Co等)具有很強的化學惰性。有研究表明：在CBN晶粒與電解鐵的擴散實驗中(1200℃，加熱30min)未發現兩者之間相互擴散；在PCBN與55鋼的擴散實驗中(1200℃，加熱30min)發現，CBN聚晶后，刀具中的B、Co向Fe中有少量擴散。另外的加熱實驗表明：TiN基、TiC基PCBN刀具中的Al與被加工材料中的Ni發生了擴散；Co基PCBN刀具中的Co與被加工材料中的Ni也發生相互擴散；若刀具材料中含有Ni，則擴散磨損更為嚴重。另外，當PCBN刀具結合劑中含有Al、被加工材料中含有Si時，Si會向刀具中擴散并與Al結合形成SiAlON，從而導致刀具磨損。有研究表明：幾種刀具材料與鐵之間的相互擴散強度由大到小依次為：金剛石→碳化硅→立方氮化硼→氧化鋁；而它們與鈦合金之間的相互擴散強度的大小順序則剛好相反，分別為：氧化硅→立方氮化硼→碳化硅→金剛石。

F. 粘結磨損

       雖然CBN對鐵族元素具有較高化學惰性，但對其它元素并非如此。PCBN刀具在一定壓力和溫度條件下進行切削時，隨著切屑不斷流出，刀尖與被加工材料均不斷裸露出新鮮表面，不可避免地要產生元素間的相互擴散，擴散結果使CBN的惰性不斷降低，與合金元素的親合傾向不斷增加，并為粘結磨損創造了條件。由于切削時切屑、工件與刀具前、后刀面之間存在劇烈摩擦和較大壓力，促使它們之間發生粘結。當雙方的相對運動使粘結區材料發生破裂而被一方帶走時，就造成了PCBN刀具的粘結磨損。研究表明：粘結磨損一般是以微粒脫落的形式出現。金屬Ni會增大刀具與工件材料間的粘結強度，從而加劇粘結磨損。

G. 微裂解磨損

       PCBN是由無數微小而無方向相性的CBN單晶組成。在CBN聚晶過程中，通過觸媒或添加劑向材料中擴散進去一些“雜質”(如Si、Ca、Cu等元素)，這些“雜質”存在于晶界間。由于晶界為雜質富集區，強度相對薄弱，從某種意義上可視為“裂紋”(稱為“精細裂紋”)。此外，在先天或加工條件(即使燒結良好)作用下，在原始晶粒內部以及晶界處均存在著內應力。“精細裂紋”和內應力的存在導致聚晶體的實際強度遠低于其理論值。PCBN刀具切削時，刀刃部微小單晶顆粒脫落現象稱為微裂解，數個CBN顆粒的剝落稱為微崩刃。微裂解與微崩刃混雜磨損是超硬刀具材料特有的磨損類型。

       PCBN刀具切削時，由于熱切屑流的摩擦與刮研、被加工材料材質不均導致的微沖擊、機床—工件—刀具系統的振動等因素，使聚晶體首先在晶界處產生裂紋，單晶顆粒的非連續脫落造成刀具的微裂解和微崩刃，在刃口處形成凸凹不平的裂解區并不斷擴大，直至引起裂斷。

H. 非正常磨損

      非正常磨損主要指PCBN刀具的崩刃型破損(CBN團塊崩落)。產生崩刃型破損的原因與切削條件選用不當、刀具使用不合理、加工設備條件差、操作者缺乏經驗等因素有關(有時也與復合片質量問題有關)。刀具刃磨質量不高也是造成刀具碎裂的一個重要因素。刃磨時在刀具表面留下的劃痕會大大降低刀具強度，進而會使CBN晶粒從劃痕處脫落，造成刀具的微裂解磨損和微崩刃，直至刀具破損。