PCBN刀具最適合于鑄鐵、淬硬鋼等材料高速切削加工。由PCBN刀具切削鑄鐵及淬硬鋼時(shí)刀具后刀面磨損與切削距離關(guān)系可以看出：當(dāng)切削速度超過一定限度后，切削速度越高，PCBN刀具后刀面磨損速度反而越小，即高速切削下刀具壽命反而高，這一特點(diǎn)尤其適合現(xiàn)代高速切削加工。

　　硬態(tài)切削加工技術(shù)最佳刀具材料

　　對(duì)淬硬件(硬度HRC55以上)精加工，通常采用磨削加工方法來完成，然而隨著刀具材料發(fā)展及車床(尤其數(shù)控車床)加工精度提高，以硬態(tài)切削代替磨削來完成零件最終加工已成為一個(gè)新精加工途徑，這種以車代磨工藝方法有以下優(yōu)點(diǎn)：

　?。?）可提高加工柔性，突破了砂輪磨削限制，通過改變切削刃及走刀方式可以加工出幾何形狀各異工件；

　　（2）切削加工環(huán)保問題日益嚴(yán)峻，磨削加工產(chǎn)生廢液廢棄物越來越難以處理清除，而且對(duì)人體有害，而硬態(tài)切削無須加冷卻液，意義重大；

　　（3）切削效率高，加工時(shí)間短，設(shè)備投資費(fèi)用小，可降低加工成本；

　?。?）切除相同體積所消耗能量?jī)H為磨削20%，因此產(chǎn)生切削熱較少，加工表面不易引起燒傷微小裂紋，易于保持工件表面性能完整性；

　　（5）同樣金屬去除率情況下，硬態(tài)切削較磨削節(jié)省能源。

　　通常用于硬態(tài)切削刀具材料有陶瓷、TiC涂層刀片及PCBN刀具材料，但要較高速度(1000m/min以上)下進(jìn)行硬態(tài)車削，PCBN最佳刀具材料品種。如汽車變速箱同步器套撥叉(材料為20CrMnTi，硬度為HRC58～62)加工采用以車代磨后，效率提高4倍以上，加工成本降低為原來磨削工藝1/3～1/2。

進(jìn)行干切削加工工藝?yán)硐氲毒卟牧?/p>

　　由于經(jīng)濟(jì)與環(huán)保方面原因，近幾年干切削加工方法已成為機(jī)械制造領(lǐng)域重點(diǎn)研究課題。我們首先來看一下濕切工藝由于使用切削液帶來問題：

　?。?）長(zhǎng)期暴露空氣或切削加工由切削熱造成切削液霧狀揮發(fā)，容易污染環(huán)境、危害操作者健康，切削液硫、氯等添加劑危害更大，影響加工表面質(zhì)量；

　　（2）切削液使用影響加工成本，據(jù)統(tǒng)計(jì)，切削液占生產(chǎn)成本15%，而刀具費(fèi)用僅占3%～4%；

　　（3）切削液滲漏、溢出會(huì)污染環(huán)境，易發(fā)生安全、質(zhì)量事故；

　　（4）切削液傳輸、回收、過濾等裝置及其維護(hù)費(fèi)用較高，增加了生產(chǎn)成本。

　　由于以上原因，干切削加工工藝已西方工業(yè)發(fā)達(dá)國家有了相當(dāng)應(yīng)用。由美國Makino公司推薦“紅月牙”(RedCrescent)干切工藝，既可以充分發(fā)揮刀具切削性能，與濕切相比又能大大提高生產(chǎn)率。其機(jī)理由于切削速度很高，產(chǎn)生熱量聚集于刀具前部，使切削區(qū)附近材料達(dá)到紅熱狀態(tài)，屈服強(qiáng)度下降，進(jìn)而達(dá)到提高切削效率效果。采用紅月牙干切削工藝前提條件較高切削溫度下，被切材料強(qiáng)度有明顯下降，變得易切削，而刀具材料強(qiáng)度同樣狀態(tài)下要有較好紅硬性及熱穩(wěn)定性，還要有較好耐磨性抗粘結(jié)性。

　　適用于干切工藝刀具材料有陶瓷、金屬陶瓷、涂層硬質(zhì)合金及PCBN刀具材料等等，但就紅硬性熱穩(wěn)定性來說，PCBN材料最適合干切工藝刀具材料，且由于PCBN刀具材料具有上述優(yōu)點(diǎn)，更適于高速條件下干式切削加工，用PCBN刀具切削灰口鑄鐵干切削濕切削兩種情況下對(duì)比可以看出：PCBN高速干切情況下，比濕切削具有更高刀具壽命。

　　適應(yīng)于自動(dòng)化加工及難加工材料加工

　　PCBN刀具有很高硬度及耐磨性，能高切削速度下長(zhǎng)時(shí)間地加工出高精度零件（尺寸分散性?。蟠鬁p少換刀次數(shù)刀具磨損補(bǔ)償停機(jī)所花費(fèi)時(shí)間。因此，很適合于數(shù)控機(jī)床及自動(dòng)化程度較高加工設(shè)備，并且能使設(shè)備高效能得到充分發(fā)揮。

　　難加工材料應(yīng)用方面，PCBN刀具也顯示了其卓越性能，如表面噴焊(涂)材料加工，用其它材料刀具加工，刀具壽命極低，也無法采用磨削方法加工，而PCBN惟一適合刀具材料；又如，石油電站設(shè)備使用高合金耐磨鑄鐵，采用PCBN刀具較硬質(zhì)合金刀具提高切削效率4倍以上，單件刀具成本下降為原來1/5。另外硬質(zhì)合金等燒結(jié)材料切削加工方面，PCBN刀具也顯示了很好切削性能。