一、国内外耐磨材料的发展历程

1、国外耐磨材料的发展历程：

国外耐磨材料的研究和应用大多是在20世纪60年代以前完成的。像球磨机磨球、衬板这样一些消耗量极大的易损件，目前已经由一些跨国公司采用较为成熟的工艺和材料进行集中批量生产，他们把较多的精力放在制造工艺和设备的完善和标准化方面，采用了比较先进和现代化的生产设备和质量控制手段，产量大，生产效率高，质量比较稳定，制造成本也大大降低。例如，在球磨机磨球的生产中，过去主要由最大生产企业美国的GST钢球公司生产，年产锻钢球约60万t。几年前，GST公司由于主公司经营不良而倒闭后，锻钢球的生产被智利的Molycop-Chile和美国的Smoogon’s Steel Grinding System of America两家公司收购和经营。产品仍为锻钢球，主要用于铜矿等大型矿山企业。国际上另外一些知名的耐磨材料产品生产企业，如比利时的马科托公司( Magotteaux Group)和美国的爱思科(ESCO)铸钢集团公司等，其耐磨备件产品也销往世界各地，占领了国际一些大型水泥和采矿工业的主要币场，前者年产35万t铬合金耐磨铸铁件，后者耐磨铸钢件的年产量也超过10万t。

2、国内耐磨材料的发展历程

目前，我国耐磨材料的生产已逐渐向量大、面宽和规模化方向发展，并已作为一个专门服务于矿山、建材和发电的原材料供应行业而独立存在。其生产工艺、设备条件以及质量控制方面也都有了很大的改善，从而大大降低了易损件的消耗指标（磨耗）和成本。由于磨损问题常常仅发生在零件的表面和局部，因此，只要工艺上可行，采用表面局部强化或者复合材料的方法是最为经济和有效的。这些年来，表面工程在抗磨技术方面的应用也有了很大进展。例如，表面激光处理、化学热处理、热喷涂和堆焊、真空熔敷、刷镀、化学和物理气相沉积PVD、CVD以及镶嵌、复合和自修复技术等都已经在许多领域获得成功应用。这些新型抗磨技术在工业领域中的扩大应用，也意味着该行业的科学水准的提高和进一步成熟与完善。

二、加工耐磨铸钢的刀具材料及切削参数

铸钢是经过铸造成型的钢件，广泛应用于矿山机械，工程机械，电力机械等行业，典型零部件有轧辊，破碎机轧臼壁等。对于此类铸钢件尤其是大型铸钢件，常出现夹砂、气孔、硬质点等铸造缺陷，在加工高硬度铸钢件选择的刀具材料很重要，只有选择正确的刀具材料才能更好的提高加工效率，降低加工成本。

刚开始加工铸钢件机械制造商常选择硬质合金刀具YG、YW等牌号，但在加工过程中由于硬质合金刀具红硬性低，出现不耐磨现象，如单件加工铸钢件时选择硬质合金刀具较经济，对于大型铸钢件或者大批量加工铸钢件，建议选择华菱超硬立方氮化硼刀具BN-S20牌号，此牌号是主要针对高硬度钢研发的非金属粘合剂立方氮化硼刀具，采用非金属(陶瓷)作为粘合剂，增加了刀片的韧性，吃刀深度可达到7.5mm以上，粗、精加工均可，主要适用于大批量生产和大型铸钢件的切削加工。下表为华菱超硬立方氮化硼刀具BN-S20牌号加工高硬度钢件的切削参数

下面简单介绍一下华菱超硬立方氮化硼刀具BN-S20牌号加工高硬度铸钢件的案例。

加工零件：高速钢轧辊；硬度:HSD90；刀具牌号：BN-S20牌号；切削参数：Fr=0.2mm/r，Vc=50m/min。加工效果：与硬质合金刀具相比：在华菱超硬立方氮化硼刀具BN-S20牌号的加工节拍是硬质合金刀片的1/6的基础上，单刃寿命是硬质合金刀具的8倍还要多。 

三、华菱超硬立方氮化硼刀片BN-S20牌号加工修复后的耐磨件的实际案例

1、华菱超硬立方氮化硼刀片BN-S20牌号加工堆焊件的案例

加工材料：钴基合金；
加工工件：堆焊辊子（硬度HRC45-55）；
刀具牌号：BN-S20；
加工工序：外圆车削
切削参数：ap=2.5mm，Fr=0.12mm/r，Vc=65m/min；
加工方式：干式切削。

加工效果：与硬质合金刀具相比：华菱BN-S20牌号切削效率是硬质合金刀具的4.5倍，刀具寿命是硬质合金刀具的12倍。

2、华菱超硬立方氮化硼刀片BN-S20牌号加工喷涂件的案例

加工零件：钴基零件，喷涂厚度为2mm；
加工材料：钴基合金粉末喷涂辊子
工件硬度：HRC60；
刀具牌号：华菱BN-S20，
粗加工时切削参数：Vc=70m/min；Fr=0.7-0.8mm/r；ap=1.7mm；
精加工时切削参数：Vc=120m/min；Fr=0.25mm/r;

加工效率：华菱BN-S20牌号与硬质合金刀具相比：在切削速度是硬质合金刀具6倍的基础上，吃刀深度是硬质合金刀具的3倍，不仅提高加工效率，而且降低加工成本。