淬硬钢/淬火钢也就是我们常说的热处理后的钢件，热处理后硬度在HRC50以上，如齿轮硬度HRC58-62，轴承HRC60-62，模具HRC65，对于刚接触淬火钢件的人来说可能不知道怎么加工，下面小编就针对淬硬钢/淬火钢的加工刀具进行介绍。

1、淬硬钢的淬火工艺及淬火后工件优势

  所谓的淬火就是把钢加热到某一适当温度，如亚共析钢加热至AC3以上30-60℃，保持一定时间后，使其急速冷却的工艺过程称为淬火。淬火的冷却介质可以是水也可以是油。

  淬火一般是搭配回火使用，也称为淬回火后工件。

  淬火后的工件具备以下优势：钢件硬度和耐磨性得到提高，同时通过回火，大幅提高钢件的强度、韧性及疲劳强度，广泛应用于工、模、量具及要求表面耐磨的零件，如齿轮齿轮轴、轧辊、轴承、丝杠、球笼等行业。 

2、淬火钢/淬硬钢件的常见材质及淬火后硬度

  （1）齿轮/齿轮轴：常见材质有20CrMnTi，40Cr，42CrMo，硬度HRC58-62之间，适合采用BN-H10，BN-H21材质CBN刀具加工。

  （2）轴承：常见材质有GCr15，42Crmo，硬度在HRC60-62之间，其中风电轴承，轮毂轴承，冶金轴承，回转支承轴承较为常见。适合采用BN-H200，BN-H11材质CBN刀具加工。

  （3）滚珠丝杠：常见材质为GCr15，硬度HRC60-62，适合采用CBN刀具BN-S20材质精车。

  （4）球笼：常见材质为53号中碳钢（S53C日本牌号），硬度在HRC58-63之间，适合采用BN-H10 C25材质CBN涂层CBN刀具加工。

  （5）同步器：常见材质为20CrMnTi，硬度HRC58-62，适合采用BN-H10材质，BN-H20材质加工。

  （6）模具：常见材质为Cr12moV，硬度HRC65，适合采用BN-S200材质CBN刀具加工。

3、淬火钢/淬硬钢加工刀片选择

 （1）如果单件偶尔性生产，可用合适牌号的普通硬质合金刀具进行加工，如果批量加工淬火钢/淬硬钢，根据工件硬度和加工余量在涂层硬质合金，陶瓷刀具，CBN刀具三种刀具材质中选用。

 （2）涂层硬质合金刀具适合地速切削加工HRC45以下淬火钢件，如果出现烧刀时选择陶瓷刀具和CBN刀具；

 （3）陶瓷刀具，CBN刀具和金刚石刀具三种相比，陶瓷和金刚石的耐热性不如CBN刀具，而且陶瓷刀具更脆，不适合断续加工，适合连续加工HRC45-55之间的淬火钢件。

 （4）金刚石刀具和CBN刀具统称为超硬刀具，但金刚石刀具一般加工有色金属和非金属材料，所以在淬火钢/淬硬钢这种黑色金属领域，选择CBN刀具效果更理想。

 （5）CBN刀具是目前加工淬火钢/淬硬钢的理想切削刀具，基本结合了以上三种刀具的优点，CBN刀具硬度仅次于金刚石，比陶瓷刀具和硬质合金刀具硬度都高，从而耐磨性好，同时CBN刀具后期经过超硬材料行业的不断研发，BN-S20材质抗冲击韧性优异，可代替陶瓷刀具断续加工，同时可代替硬质合金刀具高速切削。

4、CBN刀具加工淬火钢/淬硬钢的参数范围

  在切削加工硬度HRC50以上的淬火钢/淬硬钢件时，CBN刀片的切削速度应在50～120m/min。切深在0.1～0.3mm，进给量在0.05～0.025mm/r，

  CBN刀具加工淬火钢/淬硬钢工件其表面粗糙度最高可达Ra0.3μm，尺寸精度可达0.01mm，可达到用数控磨床加工的水平。

  备注：经济切削线速度，是目前采用国产硬车机床实测更为经济的切削速度范围，具体可根据机床刚性和加工节拍要求调整，随着高刚性硬车机床的发展和普及，具体切削速度可适当提高。

5、CBN刀具加工淬火钢/淬硬钢的案例参数

  BN-H05材质CBN刀具：精车加工淬硬钢齿轮，切削参数：ap=0.1mm，Fr=0.1mm/r，Vc=180m/min；

  BN-H10材质CBN刀片：连续切削淬火硬钢，刃口复合式CBN刀片，经济切削线速度Vc=120-230m/min；fn=0.1-0.25mm/r；

  BN-H11材质CBN刀片：连续切削用，经济切削线速度Vc=120-190m/min，Fn=0.1-0.3mm/r；

  BN-H200材质CBN刀具：加工淬火钢轴承，可承受断续加工，切削参数：ap=1mm（粗）,ap=0.15mm（精），Fr=0.45mm/r，Vc=145m/min；

  BN-H20材质CBN刀片：中等断续切削用PCBN刀片，经济切削线速度Vc=100-180m/min,fn=0.07-0.15mm/r，镶嵌式结构（同BN-H11）。

  BN-H21材质：强断续切削CBN刀片，经济切削线速度Vc=100-180m/min,fn=0.07-0.15mm/r，抗冲击韧性较好，适合断续切削HRC55以上淬火钢件。

BN-S20材质：整体CBN刀片，非金属粘合剂CBN刀具配方，可粗加工和断续加工淬火件。用于修复模具，变形量大的大型淬硬钢件，经济切削线速度Vc=90--150m/min,Fn=0.1-0.45mm/r。

6、备注说明

  CBN刀具还被称为CBN刀片，PCBN刀具/刀片和立方氮化硼刀具/刀片，这几种叫法都是一种产品，只是在机加工行业叫法不同而已；其实，在材料学领域，陶瓷刀片包含立方氮化硼刀片；而在金属切削领域，CBN刀片常被作为一个独立的分支进行探讨。