Χαρακτηριστικά λείανσης υλικού PCD

Το PCD κατασκευάζεται με πυροσυσσωμάτωση ειδικά επεξεργασμένου διαμαντιού και μικρής ποσότητας συνδετικού υπό υψηλή θερμοκρασία και υψηλή πίεση. Οι ακατάστατα διατεταγμένοι κόκκοι διαμαντιού δίνουν στο PCD ομοιόμορφη, εξαιρετικά υψηλή σκληρότητα και αντοχή στη φθορά. Το PCD μπορεί να χρησιμοποιηθεί για εργαλεία κοπής, επίδεση τροχών λείανσης, γεωλογική διάτρηση, ανιχνευτές εργαλείων μέτρησης, εργαλεία σύρματος, εργαλεία αμμοβολής κ.λπ. Ωστόσο, η υψηλή σκληρότητα και η υψηλή αντοχή στη φθορά του PCD φέρνουν επίσης μεγάλες δυσκολίες στην επεξεργασία του.

Οι μελετητές στο εσωτερικό και στο εξωτερικό έχουν πραγματοποιήσει πολλές έρευνες και πειράματα σχετικά με τις δυσκολίες επεξεργασίας που προκαλούνται από την υψηλή σκληρότητα και την υψηλή αντοχή στη φθορά των υλικών PCD, συμπεριλαμβανομένης της κατεργασίας ηλεκτρικής εκκένωσης, της κατεργασίας με υπερήχους, της ηλεκτροχημικής μηχανικής κατεργασίας, της κατεργασίας λέιζερ κ.λπ., και έχουν επιτύχει ορισμένα αποτελέσματα. Ωστόσο, η ολοκληρωμένη ανάλυση διαπίστωσε ότι αυτές οι τεχνικές επεξεργασίας είναι επί του παρόντος κατάλληλες ως επί το πλείστον για ακατέργαστη μηχανική κατεργασία υλικών PCD. Προκειμένου να αποκτήσετε καλή ποιότητα αιχμής PCD, η πιο ιδανική μέθοδος επεξεργασίας εξακολουθεί να είναι η λείανση ή το τύλιγμα με διαμαντένιους τροχούς.

Η διαδικασία λείανσης της PCD είναι κυρίως το αποτέλεσμα της μικτής δράσης μηχανικών και θερμοχημικών πτυχών. Η μηχανική δράση είναι η μικρο-θραύση, η τριβή, η απόρριψη ή η διάσπαση του διαμαντιού που σχηματίζεται από τη συνεχή πρόσκρουση των λειαντικών σωματιδίων του τροχού διαμαντιού στο υλικό PCD. η θερμοχημική δράση είναι η υψηλή θερμοκρασία που σχηματίζεται από τον τροχό διαμαντιού που αλέθει το PCD για να οξειδώσει ή να γραφιτοποιήσει το διαμάντι. Ως αποτέλεσμα της μικτής δράσης των δύο, το υλικό PCD αφαιρέθηκε.

Τα χαρακτηριστικά της διαδικασίας λείανσης του είναι:

(1) Μεγάλη δύναμη λείανσης

Το διαμάντι είναι η πιο σκληρή ουσία μεταξύ των γνωστών ορυκτών και η τριβή με διάφορα μεταλλικά και μη μεταλλικά υλικά είναι μόνο 1/50 - 1/800 τσιμεντοειδούς καρβιδίου. Η σκληρότητα PCD (HV) είναι 80 - 120KN / mm2, δεύτερη μόνο μετά το μονοκρύσταλλο διαμάντι, πολύ υψηλότερη από το καρβίδιο με τσιμέντο. Όταν ο τροχός λείανσης διαμαντιών χρησιμοποιείται για την άλεση PCD, η αρχική αντοχή κοπής είναι πολύ υψηλή, η οποία είναι περίπου 10 φορές μεγαλύτερη από αυτή του καρβιδίου με τσιμέντο (0,4 MPa). η συγκεκριμένη λείανση μπορεί να φτάσει τα 1,2 × 104 - 1.4 × 105 J / mm3. Επομένως, η δύναμη λείανσης είναι πολύ μεγαλύτερη Χρησιμοποιείται για λείανση καρβιδίου με τσιμέντο.

(2) Η αναλογία λείανσης είναι μικρή

Λόγω της υψηλής σκληρότητας και αντοχής στη φθορά του PCD (η σχετική αντοχή στη φθορά είναι 16 έως 199 φορές μεγαλύτερη από αυτή του καρβιδίου με τσιμέντο), η αναλογία λείανσης κατά την άλεση PCD είναι μόνο 0.005. σε 0,033, που είναι περίπου 1/1000 σε τσιμεντοειδές καρβίδιο. 1/100000; Η απόδοση λείανσης είναι μόνο 0.4 - 4,8 mm3 / λεπτό. Επομένως, προκειμένου να διασφαλιστεί η ποιότητα αιχμής και η ποσότητα αφαίρεσης του εργαλείου κοπής, ο χρόνος λείανσης είναι μεγάλος και η απόδοση μηχανικής κατεργασίας χαμηλή. Επιπλέον, όταν η σκληρότητα, το περιεχόμενο και το μέγεθος των σωματιδίων του PCD είναι διαφορετικά, ο χρόνος λείανσης είναι επίσης αρκετά διαφορετικός.

(3) Η κοκκοποίηση έχει μεγάλη επιρροή

Τα υλικά PCD χρησιμοποιούνται για εργαλεία κοπής ανάλογα με το μέγεθος των σωματιδίων. Χωρίζονται κυρίως σε τρεις κατηγορίες: χονδρό μέγεθος σωματιδίων (20-50 μm), μεσαίο μέγεθος σωματιδίων (περίπου 10 μm) και μέγεθος λεπτών σωματιδίων (~ 5 μm). Η δύναμη λείανσης και η αναλογία λείανσης είναι πολλές φορές έως δεκάδες διαφορετικές. Φορές. Το PCD με χονδρόκοκκο έχει την υψηλότερη αναλογία λείανσης και η λείανση είναι επίσης η πιο δύσκολη. Μετά τη λείανση, η αιχμή κοπής είναι η πιο σοβαρή και η ποιότητα είναι η χειρότερη, αλλά η αντοχή στη φθορά είναι ισχυρότερη. η αναλογία λείανσης με λεπτόκοκκο PCD είναι σχετικά χαμηλότερη και η λείανση είναι ευκολότερη. Η ποιότητα αιχμής μετά το τρίψιμο