加工铁基粉末冶金材质的零件如何选择刀具呢？粉末冶金材质是一种特殊的材料，很多机械制造厂都遇到此类材质的难加工问题，主要矛盾点集中在刀具不耐磨、加工效果不良等方面，要想解决粉末冶金（铁基、镍基）材料的机械加工选择刀具问题，首先要对粉末冶金材料非常了解，只有这样才能做出合适的刀具选择。

铁基粉末冶金零件--自润滑制品

粉末冶金材质介绍及其零件的加工刀具选择

一、粉末冶金零件的特点

粉末冶金其实是一种工艺技术，是将金属粉末（或金属粉末与非金属粉末的混合物）成型并烧结成材料，属于冶金和材料科学的分支，所以日常使用中常称此类材料为粉末冶金材料。但由于粉末冶金材料属于新工艺技术材料，所以每个厂家的材质配比都不相同，给加工带来了更多不确定性。以最常用的铁基粉末冶金零件为例，简述其特点和机械性能如下：

1、多孔结构。多孔结构是粉末冶金（PM）零件的特性之一，对其加工性能优较大的影响，比如许多结构粉末冶金零件的孔隙率达15%-20%；过滤装置的粉末冶金零件孔隙率达50%；锻造粉末冶金零件的孔隙率为1%左右。增加材料的孔隙率可以提高零件的隔音性能，但是也给加工带来很大难题，孔隙率导致刀具切削刃容易疲劳，造成磨损加快，甚至出现崩刃；

2、热导率低。粉末冶金材质的高孔隙率还降低了粉末冶金零件的热导率，由于切削温度非常高，易导致刀具磨损甚至变形，需要频繁换刀，或者引起零件报废。

3、硬度高。粉末冶金零件热处理后变得更硬、更坚固，而且粉末冶金材质特殊再，它即使测得的宏观硬度在HRC20度左右，构成零件的颗粒硬度可能会高达HRC60度，这些硬客户里会导致严重的磨损。

铁基粉末冶金零件--结构件零件

二、粉末冶金产业领域

1、铁基粉末冶金。铁基粉末冶金材料常用于自润滑制品、结构件、软磁材料。

2、非铁基粉末冶金，如铜基粉末冶金、镍基粉末冶金等。

铁基粉末冶金零件--软磁材料

三、粉末冶金零件加工刀具材质

根据铁基粉末冶金材质的特性，目前在该领域应用较为成功的是立方氮化硼CBN刀具，CBN刀具在车削加工粉末冶金材料时，具有较高的耐磨性，可以获得更低的表面粗糙度（表面光洁度）。针对粉末冶金，华菱超硬提供BN-K50，BNK30，BN-K10，BN-H21（断续）牌号CBN刀具供客户选择，具体结构形式如下：

粉末冶金零件加工刀具

四、BN-K50立方氮化硼刀具加工粉末冶金零件的优势

1、精选优质CBN材料，良好的耐磨性可有效避免刀具急剧磨损；

2、丰富的刃口处理实战经验，提高刀具寿命，减少毛刺；

3、可获得Ra0.8以内的表面粗糙度，和稳定的尺寸精度；

4、“量体裁衣”式服务，助力客户大幅提高生产效率。

CBN刀具加工粉末冶金零件的切削参数

CBN刀具加工粉末冶金零件的案例

1、CBN刀具BN-K50加工粉末冶金带轮的案例参数

侧重点在表面粗糙度和刀具使用寿命的提升。

CBN刀具加工粉末冶金带轮案例

2、BN-K10立方氮化硼刀具加工粉末冶金气门座圈的案例参数

侧重点在加工效率、刀具寿命和零件表面粗糙度方面的提升。

加工粉末冶金气门座圈案例

3、BN-H21立方氮化硼刀具加工粉末高速钢模具的案例参数

侧重点在效率和刀具寿命的提升。

加工粉末高速钢模具案例

4、BN-K50立方氮化硼刀具加工粉末冶金同步器齿毂案例参数

侧重点在刀具寿命的提高。

加工粉末冶金同步器齿毂端面和环槽

5、CBN刀具BN-K50切槽加工粉末冶金齿毂案例参数

侧重点在刀具寿命的提高。

切槽加工粉末冶金齿毂案例

6、CBN刀具BNK30加工粉末冶金齿毂案例参数

侧重点在效率和刀具寿命的提升。

加工粉末冶金变速箱齿毂端面

总结展望

粉末冶金材料也在不断改进向更高级的新材料、新工艺发展，粉末冶金行业向高密度、高性能、高尺寸精度、低单位成本的趋势发展。

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