孙韶锋，孙熙钊

（1.中钢集团邢台机械轧辊有限公司，河北 054025；2.轧辊复合材料国家重点实验室，河北 054025）

0 引言

高铬铸钢是在综合分析高铬复合铸铁轧辊技术特性和使用性能的基础上研究开发的，含铬量为8～15%，含碳量为0.8～1.8%，以及含有钼、镍和适量钒等合金元素的铸钢轧辊新材质，这种轧辊材料具有优良的抗热裂纹性能和较高的耐磨损性能。但高铬铸钢材质硬度高、强度高，导热系性差，导致轧辊的切削加工比较困难。一般轧辊切削加工刀具选择较多的是过氮化硅、氧化铝陶瓷和超硬硬质合金刀具，但这些刀具在切削高铬铸钢轧辊时磨损、破损、崩刃十分严重，加工效率较低，因此需要选取新材料刀具提高高铬铸钢轧辊的加工效率，降低加工成本。

PCBN刀具材质因其化学稳定性、热稳定性、导热性良好，摩擦系数低，比陶瓷刀片和硬质合金刀片具有更高硬度、耐磨性，比陶瓷刀片有更好的抗冲击强度和抗破碎能力，配合合理的刀具形状、刀刃几何尺寸和切削参数，很好的解决了高铬钢轧辊的加工难题[1]。

1 高铬钢切削性能

高铬铸钢轧辊的化学成分中，C含量控制范围为0.5～1.5%、Cr含量为8～15%，轧辊的工作层具有比高铬铸铁材质更加致密的机体组织，耐磨性更好。

高铬钢轧辊辊身硬度通常控制在HSD73左右，尽管硬度比高镍铬、高铬铁等轧辊低，但其强度δb可达到700～1 000 MPa，在轧辊切削时，会产生更大的切削力，外加较低的导热系数，使产生的切削热量大部分集中在刀刃附近，导致刀具磨损加剧。……