CBN刀具和PCD刀具的发展现状

目前，国外先进国家已经大规模投入使用CBN刀具和PCD刀具，这与国外高速数控机床在近20年来的快速发展是分不开的，尤其是在汽车工业中，国外CBN刀具和PCD刀具已经占到刀具市场份额的30%以上。CBN刀具和PCD刀具以其高硬度、高耐磨性、良好的导热性和低摩擦系数等优异性能，尤其适合汽车工业这样的数控自动加工流水线上应用。

与国外相比，目前国内CBN刀具和PCD刀具并没有很好地发展起来，这是由于国内刀具企业制造设备和制造技术水平不过关，PCD刀具生产商，制约了这些刀具的使用和推广；国外CBN刀具和PCD刀具因其昂贵的价格原因，让许多用户望而却步；企业技术人员的使用习惯和对于新技术的认知程度不够，对CBN刀具和PCD刀具的刀具性能、加工机理和使用技术没能完全理解和掌握等。

不过，从借鉴国外成功经验来说，加上CBN刀具和PCD刀具在机加工领域的高速、高精、以车代磨、绿色制造等优势，必将如同高速数控机床在中国的发展过程一样，是大势所趋、不可阻挡的。

PCD切削刀具的生产工艺流程一般包括抛光、切割、固接、刃磨、质检等。PCD超硬材料毛坯直径通常有1/2、1、2、3、4英寸，其表面一般较粗糙（Ra2～10μm），不能直接用于制作刀具，需经研磨抛光使其表面达到镜面（Ra≤0.01μm），然后通过激光切割或电火花线切割加工成一定几何形状和尺寸要求的刀片，再进一步对刀片和基体待固接面进行机械和化学处理，然后采用银基硬钎焊将刀片固接于基体上，最后经金刚石砂轮刃磨。

PCD切削刀具制造技术的关键之一是切削刃的刃磨质量。优质刀头材料缺乏理想的刃磨工艺和技术将会造成资源浪费，采用好的刃磨工艺则会提升刀具的产品质量，降低刀具使用成本。

PCD（聚晶金刚石）刀具：具有硬度高、抗压强度高、导热性及耐磨性好等特性，可在高速切削中获得很高的加工精度和加工效率。金刚石刀具的上述特性是由金刚石晶体状态决定的。在金刚石晶体中，碳原子的四个价电子按四面体结构成键，每个碳原子与四个相邻原子形成共价键，进而组成金刚石结构，该结构的结合力和方向性很强，从而使金刚石具有极高硬度。由于PCD的结构是取向不一的细晶粒金刚石烧结体，虽然加入了结合剂，其硬度及耐磨性仍低于单晶金刚石。但由于PCD烧结体表现为各向同性，因此不易沿单一解理面裂开。

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