Keinotekoinen yksikidetimantti kehitettiin vähitellen 1950-luvun jälkeen.Se syntetisoidaan grafiitista raaka-aineena, siihen lisätään katalyyttiä ja altistetaan korkealle lämpötilalle ja erittäin korkealle paineelle.Keinotekoinen monikiteinen timantti (PCD) on monikiteinen materiaali, joka muodostuu polymeroimalla timanttijauhetta käyttämällä metallisideaineita, kuten Co:ta, Ni:tä jne. Keinotekoinen monikiteinen timantti on jauhemetallurgian erikoistuote, joka perustuu joihinkin tavanomaisen jauheen menetelmiin ja keinoihin. metallurgia sen valmistusmenetelmässä.
Sintrausprosessin aikana lisäaineiden lisäämisen ansiosta PCD-kiteiden välille muodostuu pääosin Co:sta, Mo:sta, W:stä, WC:stä ja Ni:stä koostuva sidossilta, ja timantit uppoavat tiukasti sidossillan muodostamaan tukevaan runkoon.Metallisideaineen tehtävänä on pitää timantti tiukasti kiinni ja hyödyntää sen leikkaustehokkuutta täysin.Lisäksi, koska jyvät jakautuvat vapaasti eri suuntiin, halkeamien on vaikea levitä rakeista toiseen, mikä parantaa huomattavasti PCD:n lujuutta ja sitkeyttä.
Tässä numerossa teemme lyhyen yhteenvedon joistakin ominaisuuksistaPCD-liite.
1. Erittäin korkea kovuus ja kulutuskestävyys: luonteeltaan vertaansa vailla olevien materiaalien kovuus on jopa 10 000 HV, ja niiden kulutuskestävyys on lähes sata kertaa kovametallisisäkkeen;
2. Anisotrooppisten yksikiteisten timanttikiteiden ja työkappalemateriaalien välinen kovuus, kulutuskestävyys, mikrolujuus, hiontavaikeus ja kitkakerroin vaihtelevat suuresti eri kidetasoissa ja -suuntauksissa.Siksi yksikidetimanttityökaluja suunniteltaessa ja valmistuksessa on tarpeen valita oikein kiteen suunta ja timanttien raaka-aineille on suoritettava kiteen suuntaus.PCD-leikkaustyökalujen etu- ja takaleikkauspintojen valinta on tärkeä kysymys yksikide-PCD-sorvityökalujen suunnittelussa;
3. Matala kitkakerroin: Timanttiterillä on pienempi kitkakerroin joitain ei-rautametallimateriaaleja käsiteltäessä muihin teräihin verrattuna, mikä on noin puolet karbidien kitkakertoimesta, yleensä noin 0,2.
4. PCD-leikkausreuna on erittäin terävä, ja terän tylppä säde voi yleensä olla 0,1-0,5 um.Ja luonnollisia yksikidetimanttityökaluja voidaan käyttää välillä 0,002-0,005 um.Siksi luonnolliset timanttityökalut voivat suorittaa erittäin ohuen leikkauksen ja erittäin tarkan koneistuksen.
5. Timantin, jonka lämpölaajenemiskerroin on pienempi, lämpölaajenemiskerroin on pienempi kuin sementoidun kovametallin, noin 1/10 nopean teräksen lämpölaajenemiskerroin.Siksi timanttileikkaustyökalut eivät tuota merkittäviä lämpömuodonmuutoksia, mikä tarkoittaa, että leikkauslämmön aiheuttama työkalun koon muutos on minimaalinen, mikä on erityisen tärkeää tarkkuus- ja ultratarkkuustyöstössä, jossa on korkeat mittatarkkuusvaatimukset.
Timanttileikkaustyökalujen käyttö
PCD-liitekäytetään enimmäkseen ei-rautametallien ja ei-rautametallimateriaalien nopeaan leikkaamiseen/poraukseen/jyrsintään, joka soveltuu erilaisten kulutusta kestävien ei-metallisten materiaalien, kuten lasikuitujen ja keraamisten materiaalien, käsittelyyn;Erilaiset ei-rautametallit: alumiini, titaani, pii, magnesium jne. sekä erilaiset ei-rautametallien viimeistelyprosessit;
Haitat: huono lämmönkestävyys.Vaikka se on korkeimman kovuuden omaava leikkaustyökalu, sen rajoitettu kunto on alle 700 ℃.Kun leikkauslämpötila ylittää 700 ℃, se menettää alkuperäisen erittäin korkean kovuuden.Tästä syystä timanttityökalut eivät sovellu rautametallien työstöön.Timanttien huonon kemiallisen stabiilisuuden vuoksi timanttien hiilielementti on vuorovaikutuksessa rautaatomien kanssa korkeissa lämpötiloissa ja muuttuu grafiittirakenteeksi, mikä lisää huomattavasti työkalujen vaurioita.
Postitusaika: 17.5.2023