第一节 产品定义、性能及应用特点
立方氮化硼刀具是指由硬度仅次于钻石的立方氮化硼粒子在超高压之烧结而成的多晶状CBN刀具。是一种超硬刀具。
它的特性为：
1、具有很高的硬度和耐磨性
CBN单晶的显微硬度为HV8000～9000，是目前已知的第二高硬度的物质，PCBN复合片的硬度一般为HV3000～5000。因此用于加工高硬度材料时具有比硬质合金及陶瓷更高的耐磨性，能减少大型零件加工中的尺寸偏差或尺寸分散性，尤其适用于自动化程度高的设备中，可以减少换刀调刀辅助时间，使其效能得到充分发挥。
2、具有很高的热稳定性和高温硬度
CBN的耐热性可达1400～1500℃，在800℃时的硬度为Al2O3/TiC陶瓷的常温硬度，因此，当切削温度较高时，会使被加工材料软化，与刀具间硬度差增大，有利于切削加工进行，而对刀具寿命影响不大。
3、具有较高的化学稳定性
CBN具有很高的抗氧化能力，在1000℃时也不产生氧化现象，与铁系材料在1200～1300℃时也不发生化学反应，但在1000℃左右时会与水产生水解作用，造成大量CBN被磨耗，因此用PCBN刀具湿式切削时需注意选择切削液种类。一般情况下，湿切对PCBN刀具寿命无明显提高，所以使用PCBN刀具时往往采用干切方式。
4、具有良好的导热性
CBN材料的导热系数低于金刚石但大大高于硬质合金，并且随着切削温度的提高，PCBN刀具的导热系数不断增大，因此可使刀尖处热量很快传出，有利于工件加工精度的提高。
5、具有较低的摩擦系数
CBN与不同材料的摩擦系数在0.1～0.3之间，大大低于硬质合金的摩擦系数(0.4～0.6)，而且随摩擦速度及正压力的增大而略有减小。因此低的摩擦系数及优良的抗粘结能力，使CBN刀具切削时不易形成滞留层或积屑瘤，有利于加工表面质量的提高。
立方氮化硼的硬度接近金刚石，其热稳定性和化学特性优于其它材料。立方氮化硼硬质合金复合刀具的刃口是在高温高压下将立方氮化硼与硬质合金烧结而成，形成高强度和高耐磨性的复合体，可加工各种淬硬钢、铸铁、喷涂堆焊材料和硬质合金难以加工的合金及纯镍，钨棒，非金属材料等，切削温度可达1300度（一般不用切削液，使用油基净化液刀具更耐用）；可连续、间断性、精车、半精车或粗车削，实现以车代磨。因此可用于加工钢和铸铁而越来越成为用途广泛的金属切削刀具。
第二节 发展历程
1917年美国通用电器首先合成了立方氮化硼(CBN)。由于CBN具有超硬特性、高热稳定性和高化学稳定性而引起广泛关注。从60年代到70年代，前苏联、英国、西德、日本和中国相继掌握了CBN合成技术。立方氮化硼(CBN)是纯人工合成的材料。它是20世纪50年代末用制造金刚石相似的方法合成的第二种超硬材料—CBN微粉。
由于CBN的烧结性能很差，直至70年代才制成立方氮化硼结块(聚晶立方氮化硼PCBN)，它是由CBN微粉与少量粘结相(Co、Ni或TiN、TiC或Al2O3)在高温高压下烧结而成。CBN是氮化硼的致密相，有很高的硬度(仅次于金刚石)和耐热性(1300、1500度)，优良的化学稳定件(远优于金刚石)和导热性，低的摩擦系数。PCBN与Fe族元素亲和性很低，所以它是高速切削黑色金属较理想的刀具材料。
1975年开始工业生产。立方氮化硼的发展历程,像人造金刚石一样,在有了低强度,细粒度的产品之后,进一步向 高强度`粗粒度`多品种`专业化方向发展。立方氮化硼作为新型的刀具材料已经越来越广泛地应用于机械加工的各个领域、各个 行业 。对于提高加工效率和质量、降低加工成本发挥了重要作用。随着普及程度的提高，这种刀具将越来越受到人们的重视，从而产生巨大的经济效益。
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