由於耐磨鑄件難加工，尤其是大型鑄件表面不規整，存在夾砂，氣孔等鑄造缺陷，在加工過程中常出現刀具不耐磨或崩刀現象，本文簡單分析了一下耐磨鑄件難加工的問題，根據其問題推出非金屬粘合劑PCBN刀具BN-S20材質，使加工耐磨鑄件稱為現實。
工具/原料
PCBN刀具BN-S20材質，耐磨鑄件
車床，工具及量具
方法/步驟
一、耐磨鑄件難加工情況分析：
1，某些工件單件加工時間長，刀具走不到頭就已經磨損導致工件返工，影響加工效率。
2，鑄件夾砂，氣孔，白口等原因造成刀具經常崩刃，甚至出現“扎刀！工件表面形成嚴重接刀痕甚至造成報廢。
4，補焊過的毛坯件如鑄鐵、鑄鋼之類，焊縫部位硬度高，刀具經過焊接點時損害嚴重。
5，耐磨鑄件本身材質硬度高，如高猛鋼、高鉻鑄鐵，冷硬鑄鐵等工件。
高鉻白口鑄鐵是繼普通白口鑄鐵、鎳硬鑄鐵發展起來的第三代白口鑄鐵。目前高鉻鑄鐵已經是世所公認的優良的耐磨材料，在採礦、水泥、電力、築路機械、耐火材料等方面應用十分廣泛。舉一個簡單加工高鉻白口鑄鐵的案例：用整體PCBN刀具車削渣漿泵葉輪外圓，由於葉輪有4-12枚葉片，故為斷續切削。PCBN刀具切削參數為：vc=75m／min，ap=5mm，f=0.1mm／r。切削過程中，葉輪每轉一週刀具要承受4-12次衝擊，一次走刀一個刀刃要承受3000多次衝擊。切削結果顯示：PCBN刀具切完一個工件後沒有產生斷裂破碎，一片刀片相當於陶瓷刀片的8倍，充分展現了其耐熱抗衝擊性能，不僅大大降低了刀具的使用成本，而且使生產效率提高了5倍。
二、耐磨鑄件車加工案例：
工件：建材機械用鑄造耐磨鋼零件；硬度：HRC37-45；粗車加工餘量4mm；
原用刀具硬質合金610材質；切削線速度19m/min;走刀量0.25-0.3mm/r。
用PCBN刀具BN-S20材質；切削線速度65m/min;走刀量0.25-0.3mm/r。
加工效率提高三倍，原來合金車刀磨一次加工2件；HLCBN每個刃口能加工27件。單件加工成本降低30%
綜述：在耐磨耐熱鑄鋼材料的加工中，沒有最好的刀具，只有最合適的刀具，根據用戶的加工工況“量體裁衣”，做出最合適的刀具配刀方案，能切實提高加工效率，降低加工成本是最根本的。
三、高錳鋼鑄件的機加工刀具
1，粗加工用PCBN聚晶刀片BN-S20，吃刀深ap=2-3.5mm（根據實際加工餘量，BN-S20材質刀具最大吃刀深度可以超過10mm）；走刀量Fr=0.25-0.8mm/r；線速度v=85m/min 。刀具耐用度:3小時/刃口！刀片能旋8次-12次使用，一個刀片可用三個班。可見BN-S20材質刀具使用成本與其他刀具比較有很大的優勢。
2，PCBN刀具BN-S20材質精加工高錳鋼時，吃刀深ap=0.5-1mm；走刀量Fr=0.15mm/r；線速度v=135m/min 。
從以上粗精加工高錳鋼的案例可以看出，BN-S20刀具材質在大餘量拉荒粗車時表現出很強的抗衝擊韌性，可以大餘量切削，遇到夾砂、冒口、表面不規整等鑄造缺陷時，刀片不會崩刀；在半精車和精車時，由於BN-S20採用非金屬粘合劑，導熱性和硬度比普通CBN刀頭更高，刀具的壽命更長。
四、PCBN刀具BN-S20材質的注意事項：
1，PCBN聚晶刀具BN-S20材質可吃刀深度7mm以上，比陶瓷刀具和普通CBN刀具抗衝擊。特別是對於鑄件表面惡劣的加工情況，可以拉荒粗車，不必對工件行進打磨平整後再加工。
2，BN-S20刀具的PCBN含量和刃口均針對錳鋼鑄件加工特性研發而成，針對性強；不可用來加工普通軟鋼件如45號軟鋼。
3，使用BN-S20刀具材質加工高錳鋼時，每轉的走刀量根據刀杆的主偏角度不同而不同，不可一概而論，可以根據用戶情況計算相對應的切削參數，詳詢刀具工程師。
五、耐磨鑄件堆焊後加工及修復加工
對機床的主軸轉速沒有要求，PCBN刀具BN-S20材質並不需要非常高的切削線速度，可取45-130m/min即可；在加工高硬度堆焊層和補焊工件時，不需要對不規整的工件表面進行修正打磨，可直接斷續切削坑窪表面。在車削加工補焊後鑄鐵件時不需要冷卻液。
加工高硬度耐磨鑄件的PCBN刀具材質表如下：
