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CBN刀具是氮化硼的緻密相,CBN刀具則是由CBN微粉與少量粘結相在高溫高壓下燒結而成。PCD刀具組織中各微小晶粒呈無序排列狀态,因此PCD刀具硬度均勻,無方向性,具有一緻的耐磨性和抗沖擊性,并有很高的硬度和耐熱性(1300~1500℃)、優良的化學穩定性和導熱性以及低摩擦系數,而且PCD刀具與Fe族元素親和性很低,因此它是高速切削黑色金屬較理想的刀具材料。 PCD刀具的CBN含量、晶粒尺寸、粘結相等均會影響其性能:CBN含量越高,PCD刀具的硬度和導熱性也越高;CBN晶粒尺寸越大,其抗破損性越弱,刀刃鋒利性越差;采用金屬材料Co、Ni作為粘結相時,PCD刀具有較好的韌性和導電性,采用陶瓷材料作為粘結相時則具有較好的熱穩定性。
 
  PCD刀具高速切削鑄鐵時主要發生化學磨損,導緻前刀面出現月牙窪磨損。試驗證明,通過改變CBN含量和刀具幾何參數,以降低切削溫度和減小刀—屑接觸長度(時間),可減小化學磨損速率,避免前刀面月牙窪磨損。一般認為,CBN刀具的磨損是由于切削過程中的高溫、高壓、切屑與前刀面間的摩擦以及工件材料中有關化學元素與之發生粘結、親和而引起的,即其磨損機制主要包括:顆粒剝落與微崩刃。由于鑽石刀具是由無數細小的CBN顆粒構成,顆粒之間呈晶界間的精細裂紋連接,且存在不均勻的内應力,因此當高溫切屑流摩擦刮研CBN刀尖時,會因工件材料硬度不均或存在硬質點所産生的微沖擊而造成CBN顆粒脫落或産生微崩刃。粘結磨損。在一定壓力和高溫條件下,刀尖與被加工材料接觸區随着切屑不斷流出,雙方均不斷裸露出新的表面。盡管CBN對Fe族元素有較高化學惰性,但對其它元素并非如此,當條件适合時,會使CBN活性增加、惰性降低,随着與合金元素的親和傾向不斷增加,将導緻出現粘結磨損。這種磨損一般表現為微粒脫落,當刀尖區溫度高達 1200℃左右時,局部CBN顆粒将呈現“半熔化”狀态,從而使粘結磨損大大加劇。摩擦磨損。工件與刀具之間的高速相對運動會使CBN刀具發生摩擦磨損氧化磨損和相變磨損。CBN刀具高速切削時的平均切削溫度可達1000~1200℃,在此高溫下,即使在常壓和空氣氣氛中也足以使CBN刀具刀尖區産生氧化、放氮甚至相變。而CBN刀具一經氧化和相變即會喪失其切削能力。
 
  CBN刀具磨損的多種因素并非隻是獨立存在、單獨作用,而是相互影響、共同加劇,如氧化磨損和相變磨損必然伴随着粘結磨損,并出現摩擦磨損、剝落磨損和微崩磨損。

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