淬火钢是经过热处理的钢件，经过淬火和回火硬度一般在HRC45以上，有的甚至超过HRC60，由于其良好的的使用性能，广泛应用于齿轮钢，轴承钢，模具钢等领域。本文主要介绍了加工淬火钢常出现的问题，及立方氮化硼刀具是如何解决的。

　　一、加工淬火钢的常见方法

　　刚开始加工淬火钢都是采用磨削方式作为最后的加工工序，提高工件的表面粗糙度和尺寸公差。随着淬火钢件的产量逐渐上升，机械制造商就出现了加工问题，磨削效率太低，影响整理加工效率。

　　之后随着切削技术的不断发展，研制出可以车代磨的刀具材料—涂层硬质合金刀具、陶瓷刀具和立方氮化硼刀具。采用车削代替磨削成为最后的加工工序，可高效加工淬火钢。

　　二、高效加工淬火钢的优势

　　高效加工淬火钢具有以下几点优势：(1)效率高。金属切除率是磨削的3-4倍;(2)干式切削污染小;(3)零件整体加工精度高。在以车代磨的加工中，由于切削产生的大部分热量被切屑带走，不会像磨削那样容易烧伤表面和出现裂纹，可获得很好的表面质量和很高的位置精度。(4)减少设备投资，适应柔性生产。在生产率相同的情况下，车床的投资仅为磨床的1/3，而且占地面积小，辅助费用低。(5)采用高速铣削加工淬火钢，可以在很大程度上代替电火花加工。

　　三、加工淬火钢的刀具材料

　　随着现代技术的不断发展，越来越多的淬火钢件出现在加工现场，属于批量生产。对于批量生产淬火钢件时问题就出现了：涂层硬质合金刀具不耐磨;陶瓷刀具崩刀，刀具成本高等现象，虽然立方氮化硼刀具较抗冲击，但也只能用于精加工小吃刀深度小进给量的情况下。小批量生产时加工效率并不影响整体的加工效率，所以并不太关注这方面的问题。对于效率低下，刀具成本增加的问题，刀具行业通过不断的努力研究，最终我国研制出非金属粘合剂立方氮化硼刀具。与传统的立方氮化硼刀具相比最大的优势在于抗冲击韧性强，不必再为批量生产和大余量高速加工淬火钢件苦恼。

　　我国刀具行业针对不同淬火钢件的加工性能，及硬质合金刀具和陶瓷刀具加工淬火钢件时出现的刀具问题，研制出BN-H10材质，BN-H11材质，BN-H20材质,BN-H21材质,BN-S200材质和BN-S20材质。

　　四、如何选择正确的立方氮化硼刀具加工淬火钢

　　以上几种刀具材质可按加工余量划分：(1)加工淬火钢余量≤2：可选择BN-H10材质，BN-H11材质，BN-H20材质,BN-H21材质,BN-S200材质。每次的吃刀深度控制在0.3mm以内。其中BN-H20材质,BN-H21材质可断续切削淬火钢件，其他刀具牌号不可以。

　　(2)加工淬火钢余量≥2：选择BN-S20材质，粗、精加工均可，吃刀深度无上限，可达7.5mm。主要用于钢件加工。

　　五、立方氮化硼刀具加工淬火钢同步器的案例

　　立方氮化硼刀具BN-H20材质，机夹结构灵活，适合高精度机床，在高速加工时，使用寿命更长，刀尖圆弧角R1.0;后角3度;线速度180m/min;加工件数450件。效率与立方氮化硼刀具BN-H10材质比较提高2.5倍。加工淬火钢同步器齿套拨叉槽常用的刀具型号：VNGA160408， VNGA160404机夹刀片。

　　六、加工淬火钢GCr15轴承的立方氮化硼刀具材质

　　GCr15轴承也称为冶金轴承(如下图)，热处理后的GCr15轴承的硬度在HRC62，精加工可选择立方氮化硼刀具BN-H11材质，特点在于刀片夹紧方式更灵活，加工精度更高，多刃口数量。加工工序：精车外圆，内孔。切削参数：ap=2.5mm,Fr=0.12mm/r,Vc=140m/min。

　　立方氮化硼刀具BN-H11材质与某欧系PCBN刀具的对比效果如下表：