由于加工工業(yè)的迅速發(fā)展，機(jī)械制造業(yè)對(duì)加工工件所用刀具材料的需求日益增加，因此新刀具產(chǎn)品不斷出現(xiàn)，而高速切削需要機(jī)床、工藝、刀具等多種因素的配合，才能很好的實(shí)現(xiàn)加工。當(dāng)前，CBN刀具、金剛石刀具及其它多種刀具都是實(shí)現(xiàn)高速切削的刀具材料。CBN刀具和金剛石刀具因其自身硬度高而被稱(chēng)為超硬刀具。那超硬刀具高速切削有哪些優(yōu)點(diǎn)呢？超硬材料專(zhuān)用刀具的用途是什么？

超硬材料專(zhuān)用刀具與傳統(tǒng)刀具相比，具有生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)。并且比較適用于重切削、硬加工、汽車(chē)零件的磨削。
鉆石刀具的優(yōu)點(diǎn)：金剛石是當(dāng)今世界上較硬的刀具材料，在加工成切削工具后，完全詮釋了其本身的高硬度及高耐磨性，因與非鐵金屬親合力小，主要用于非金屬硬脆材料如石墨，高抗磨材料、復(fù)合材料、高硅鋁合金和其他有韌性的有色金屬精加工。
并用金剛石工具對(duì)工件進(jìn)行加工，既能保證尺寸要求和精度要求，又能延長(zhǎng)使用壽命，例如用金剛石工具加工各種硅鋁件，在表面粗糙度保證Ra≤0.1μm以下時(shí)，它可以用來(lái)加工幾千到幾萬(wàn)件，非常適合汽車(chē)、摩托車(chē)等大批量工件的制造。

CBN刀具優(yōu)勢(shì)：CBN刀具僅次于金剛石刀具，同樣具有高的硬度、耐磨性能、抗沖擊性能。因和鐵金屬親合力小，主要應(yīng)用于鑄鐵/鑄鋼，淬火鋼，粉末冶金，高溫合金等材料的加工。
例如，中國(guó)開(kāi)發(fā)的一體化聚晶CBN刀具在重切削領(lǐng)域效果良好，吃刀深度可達(dá)10mm，廣泛用于礦山機(jī)械、重型機(jī)械等行業(yè)。盡管?chē)?guó)外研究開(kāi)發(fā)CBN刀具晚于中國(guó)，但經(jīng)過(guò)不斷的努力，部分產(chǎn)品已經(jīng)超越國(guó)外CBN刀具，特別是CBN刀具，與國(guó)外CBN刀具相當(dāng)。

本技術(shù)經(jīng)過(guò)十多年的開(kāi)發(fā)與推廣，已取得了較大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，并已成功應(yīng)用于硬體車(chē)削。以下以軋輥加工等行業(yè)為例，闡述了超硬刀在哪方面的應(yīng)用。
滾筒加工業(yè)：
我國(guó)很多大型軋輥企業(yè)對(duì)冷硬鑄鐵、淬硬鋼及其它各種軋輥都采用了超硬刀具，粗車(chē)、精車(chē)，都取得了較好的效益，平均2~6倍加工效率節(jié)省50%~80%。

化工泵加工業(yè)：
當(dāng)前70%~80%的廢泥漿泵生產(chǎn)廠(chǎng)家都使用了超硬質(zhì)刀具。該產(chǎn)品廣泛用于礦山、電力等行業(yè)，是國(guó)內(nèi)外急需產(chǎn)品，其護(hù)套、護(hù)板均為HRC63~67高硬鑄鐵件。以前因?yàn)楦鞣N刀具很難車(chē)削這類(lèi)材料，所以只好采用退火軟化后粗加工，再進(jìn)行淬火加工。使用超硬刀后，可以順利地實(shí)現(xiàn)一次硬質(zhì)加工，省去了退火二次淬火2道工序，節(jié)省了大量的工作時(shí)間和電力。

車(chē)輛加工業(yè)：
在曲軸、凸輪軸、傳動(dòng)軸的加工、刀具、量具的加工及設(shè)備維護(hù)過(guò)程中，常常會(huì)遇到難以加工的零件。例如我國(guó)的一家機(jī)車(chē)車(chē)輛廠(chǎng)，在設(shè)備維修時(shí)需要對(duì)軸承內(nèi)圈進(jìn)行加工，采用研磨工藝，軸承內(nèi)圈(材料GCr15鋼)為HRC60，內(nèi)圈直徑f285mm，研磨余量不均，需要2h才能研磨；而首先使用的是超硬刀具，僅用45min加工成內(nèi)環(huán)。

通過(guò)多年來(lái)的研究和探索，我國(guó)在超硬質(zhì)刀具方面取得了較大的進(jìn)步，但超硬刀在生產(chǎn)中的應(yīng)用并不廣泛。造成這一現(xiàn)象的主要原因是：生產(chǎn)企業(yè)，操作人員對(duì)超硬車(chē)削硬質(zhì)車(chē)的效果認(rèn)識(shí)不多，普遍認(rèn)為硬材料只能磨削；認(rèn)為刀具成本過(guò)高。初始硬質(zhì)合金刀具的成本要高于普通硬質(zhì)合金刀具(例如，PCBN要比普通硬質(zhì)合金貴10倍以上)，但是分?jǐn)傇冢恳粋€(gè)部件的成本低于研磨過(guò)程，所帶來(lái)的效益遠(yuǎn)優(yōu)于普通硬質(zhì)合金；對(duì)于超硬刀具的加工機(jī)理研究不足；超硬刀具加工規(guī)范不足以指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐。

為此，在深入研究超硬刀具加工機(jī)理的基礎(chǔ)上，提出了強(qiáng)化超硬刀的必要性。與傳統(tǒng)刀具相比，高速切削更適合超硬刀具加工，并且隨著制造技術(shù)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的難加工材料出現(xiàn)，開(kāi)發(fā)各種類(lèi)型的刀具需要不斷創(chuàng)新，開(kāi)發(fā)適合各種類(lèi)型工件的加工刀具，以提高總生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。上述有關(guān)超硬材料專(zhuān)用刀具的內(nèi)容，希望對(duì)讀者有所幫助。