2.5 PCBN刀具的應用事例
由於PCBN具有較高的硬度和耐磨性，在高溫下不與鐵族金屬起反應的化學惰性，因此主要用於高硬度材料及難加工材料的切削加工，如淬硬鋼、高合金耐磨鑄鐵、高溫合金、高速鋼、表面噴焊材料、燒結金屬材料等難加工材料的切削加工。
(1)加工淬硬鋼，可起到以車代磨的效果，由於切削深度比磨削深度大十幾倍以上，因此加工效率高，表面不產生燒傷。如以車代磨加工變速滑動齒輪(20CrMnTi，硬度為HRC58～62)時，切削比原磨削加工效率提高4倍以上。
(2)加工高合金(含鎢或鉻18%)耐磨鑄鐵，切削速度較硬質合金刀具提高10倍以上，切削效率提高4倍以上。
(3)加工高鈷鉻鉬耐蝕耐熱合金，PCBN刀具切削速度為160m/min，是硬質合金刀具的8倍。
(4)加工熱噴塗(噴焊)材料，表面噴焊件無法用磨削加工，而用硬質合金刀具切削效率極低，改用PCBN刀具后可提高加工效率，節省加工費用50%以上。PCBN刀具還可用於有色金屬的精密切削及燒結金屬的切削加工等等。
3 PCBN刀具使用上的注意點
如果正確選擇切削用量、刀具幾何參數及其他加工條件，則PCBN是一種高效長壽命刀具，能創造很高的經濟效益，但如果使用方法不當，則會造成很大的浪費。
(1)合理選擇切削用量：切削速度要根據被加工材料進行選擇，一般要大大高於硬質合金刀具。切削硬度HRC55～65的淬硬鋼可選切削速度為80～120m/min，由於PCBN切削硬材料是將切削區內微小區域的金屬軟化而進行的，因此切削速度過低時，就不能發揮PCBN刀具的切削性能。進給量一般不能大於0.2mm/r，背吃刀量一般選擇小於0.3mm。
(2)合理選擇刀具幾何參數：由於PCBN刀具的韌性高於陶瓷，低於硬質合金，因此刀具幾何參數的選擇主要考慮的就是保證刃口強度，刀具前角一般選擇(0°～-10°)，后角選擇較小，為10°左右。除特殊要求外，為保證刀尖強度，刀尖角一般不要小於90°；刃口要磨出負倒棱，一般取為0.2mm×(-15°～-30°)，使用前要用30～50倍放大鏡對刀具進行檢查，確保刃口無崩刃。
(3)冷卻與潤滑：對其他材料刀具，採用冷卻潤滑液有利於提高加工表面和延長刀具壽命，但對PCBN刀具除極特殊情況下，不加冷卻液同樣可達到理想的加工質量和較長的刀具壽命，對PCBN刀具來說是怕軟不怕硬。若使用冷卻液，則不能使用水溶性冷卻液，因為CBN易在1000℃產生水解作用，造成刀具嚴重磨損。
(4)對機床的工藝系統：由於PCBN刀具多用於淬硬鋼及耐磨鑄鐵等難加工材料的切削加工，且刀具有負倒棱，因而徑向力較大。這就要求機床剛度和精度要好，系統振動要小，刀具安裝時懸臂要小，PCBN刀具不宜用於荒面加工。
目前，雖然PCBN刀具材料的價格相對硬質合金及陶瓷刀具的價格還偏高，但均攤到每個工件上的刀具成本卻低於其他材料刀具，採用先進切削加工工藝時，若將磨削機床等設備投資攤入生產成本，則PCBN刀具的使用會帶來更大經濟效益。對一般中小企業來說，精加工工序的磨削加工始終是製造過程的瓶頸，若購置性能好的車床，採用PCBN刀具，應用以車代磨等先進切削加工工藝，即可節省設備投資、提高生產率，又可大大增加加工過程的柔性。另外，目前由於人員費用的增大及環境保護方面的要求，大力推廣使用PCBN刀具，充分發揮其潛在效能，提高切削加工技術水平也是具有重要意義的。
