PCD-ark is makke fan PolyCrystalline Diamond Knes Tip en Carbide Matrix fia hege temperatuer en heechdruksitter. It kin net allinich folsleine spielje jaan oan 'e foardielen fan hege hurdrûn, lege frikenskoeffizient, lytse affinaasjedoelen, hege elastysk oerflak, is ek rekken mei de hege krêft fan hurde alloy.
Thermyske stabiliteit, ympekt impact Daïne en wear ferset binne de wichtichste prestaasjes yndikatoaren fan PCD. Om't it meast brûkt wurdt yn hege temperatuer en hege stress omjouwing, termyske stabiliteit is it wichtichste ding. De stúdzje lit sjen dat de thermyske stabiliteit fan PCD in geweldige ynfloed hat op 'e wear ferset en beriften taaiens ynfloed. De gegevens litte sjen dat as de temperatuer heger is as 750 ℃, it wear-wjerstân en ympakt tawiisd taaiens fan PCD algemien ôfnimme troch 5% -10%.
De Crystal State of the PCD bepaalt syn eigenskippen. Yn mikrostruktuer foarmje koalstof atomen dy't kovalent atroom foarmje mei fjouwer neistlizzende struktuer, en foarmje dan it atomyske kristlik, dy't sterke oriïntaasje en binde krêft, en hege hurdens. De wichtichste prestaasjesyndexen fan PCD binne as folgjend: ① Hartens kin 8000 HV berikke, 8-12 kear fan Carbide; ② Thermyske konduksje is 700W / MK, 1,5-9 kear, noch heger dan PCBN en koper; ③ Friction COEFFICIDEN IS GEBLIKLIK ALLE 15.1-0.3, FOLLE MINDER DAN 0,4-1 van carbide, de snijmkracht signifikant fermindere; ④ Thermyske útwreidingskoeffisjint is mar 0,9x10-6-6-1.18x10-6.1 / 5 fan karbide, dy't thermyske deformation kinne ferminderje en ferwurkjen fan ferwurkjen fan 'e ferwurkjen hawwe; ⑤ en net-metallyske materialen binne minder affiniteit om nodules te foarmjen.
Kubike Boron Nitride hat sterke oksidaasje ferset en kinne izeren befetsje materialen ferwurkje, mar de hurdens is leger dan single crystal Diamond is traach en de effisjinsje is leech. De Single Crystal Diamond hat hege hurdens, mar de taaien is net genôch. Anisotropy makket it maklik te dissociation lâns (111) oerflak ûnder de ynfloed fan eksterne krêft, en de ferwurking effisjinsje is beheind. PCD is in polymer-synthesisearre troch diamantpartiken fan Micron-sized op bepaalde middels. De chaotyske aard fan 'e oandwaning fan' e akkumulaasje fan dielen liedt ta syn makroskopyske isotropyske natuer, en d'r is gjin rjochting en spjalde oerflak yn 'e splitsing. Yn ferliking mei de ien-kristal diamant, fermindere de nôtgrins fan PCD effektyf de anisotropy effektiver en optimeart de meganyske eigenskippen.
1. Untwerp prinsipes fan PCD-snijwurk
(1) ridlike seleksje fan PCD dieltsje grutte
Teoretysk moat PCD besykje de korrels te ferfine, en de ferdieling fan tafoegings tusken produkten moatte wêze as unifoarm as mooglik om de anisotropy te oerwinnen. De kar fan PCD-dieltsje fan PCD-dieltsje is ek besibbe oan 'e ferwurkingsbetingsten. Algemien sprekke, PCD mei hege sterkte, goede taait, goede bevakte ferset en fyn, kin brûkt wurde foar it ôfmakke of super ôfpakke, en PCD fan grof, kin brûkt wurde foar algemiene rûge ferwurkjen. De PCD-dieltsje grutte kin ynfloed hawwe op 'e wear-prestaasjes fan it ark. Relevante literatuer wiist dat as it rau materier grut is, nimt de wear ferset stadichoan mei de ôfname fan 'e nôtgrutte, mar as de nôt tige lyts is, is dizze regel net fan tapassing is.
Related Eksperiminten selekteare fjouwer diamantpoeder mei gemiddelde dieltsjes fan 10um, 5um, 26UM, en it waard konkludeare dat: ① mei de ôfname fan grûnmateriaal, CO diffüs. Mei de ôfname fan ②, de wear ferset en hjittens ferset fan PCD fermindere stadichoan.
(2) Redelike kar fan 'e mûle fan' e Blade-mûle en blade dikte
De foarm fan Blade-mûle omfettet foaral fjouwer struktueren: Inverted Edge, stompe sirkel, inverted râne-blunt sirkelkomposysje en skerpe hoeke. De skerpe hoeke struktuer makket de rân skerp, de snijpeping fan 'e snijwurk, kin de oerflak fan it produkt signifikant ferminderje, is te ferbetterjen, is te ferbetterjen, is mear te ferbetterjen fan aluminium Aluminum en oare leech hurdens, unifoarm net-ferriedde metaal-ôfmakke. De obtuse-ronde-struktuer kin it blêdmiel trochjaan, r foarkomme, foarkomme dat it blade brekke, geskikt foar it ferwurkjen fan medium / hege silisium aluminium aluminium. Yn guon spesjale gefallen, lykas ûndjippe snije djipte en lytse mes-fieding, wurdt de stompte struktuer de foarkar. De omkearde râne-struktuer kin ferheegje de rânen en tagelyk stabilisearje, mar tagelyk ferheegje de fersneller en snijde ferset, noflik foar swiere lading snije hege Silicon Aluminium Alloy.
Om EDM te fasilitearjen, kies normaal in tinne PDC-blêdlaach (0,3-1,0mm), plus de karbide laach, de totale dikte fan it ark is sawat 28mm. De karbide laach soe net te dik wêze moatte om stratifikaasje te foarkommen feroarsake troch it stressferskil tusken de bondele oerflakken
2, PCD-arkproduksjeproses
It fabrikaazjeproses fan PCD-ark bepaalt direkt de snijprestaasje en tsjinstferliening fan it ark, dat is de kaai foar syn applikaasje en ûntwikkeling. It fabrikaazjeproses fan it PCD-ark wurdt toand yn figuer 5.
(1) Produksje fan PCD-komposytabletten (PDC)
① Produsearje proses fan 'e PDC
PDC is oer it algemien gearstald út natuerlik as synthetyske diamantpoeder en binende agent by hege temperatuer (1000-2000 ℃) en hege druk (5-10 ATM). De binende agint foarmet de binende brêge, mei TIC, SIC, FE, CO, ens, ensfh. As de haadkomponinten, en de Diamond is ynbêde yn it skelet fan 'e bindende brêge yn' e foarm fan kovele bân. PDC wurdt algemien makke yn skiven mei fêste diameter en dikte, en slypjen en gepolijst en oare korrespondearjende fysike en gemyske behannelingen. Yn essinsje moat de ideale foarm fan PDC de poerbêste skrikken fan single Crystal Diamond behâlde, soe de tafoegingen yn it sinitêr lichem sa min mooglik wêze moatte, tagelyk de dieltsje de bondeminaasje safolle mooglik,
② Klassifikaasje en seleksje fan Binders
De binder is de wichtichste faktor dy't de thermyske stabiliteit fan it PCD-ark beynfloedet, dy't direkt syn hurdens beynfloedet, wear ferset en thermyske stabiliteit. Common PCD BONDING-metoaden binne: Iron, Kobalt, Nikkel en oare oergongmetalen. Co en w mingde poeder waard brûkt as de bondingagent, en de bondingreferning fan 'e Sintering PCD wie it bêste doe't de synthese druk 5,5 GPA wie, wie de Sintering-temperatuer 1450 ℃ en de isolaasje. SIC, TIC, WC, TIB2, en oare keramyske materialen. Sic de thermyske stabiliteit fan SIC is better dan dat fan CO, mar de hurdens en fraktuer taaien binne relatyf leech. Passende fermindering fan grûnberensgrutte kin de hurdens en taaiens fan PCD ferbetterje. Gjin kleefmiddel, mei grafyt as oare koalhytroeden yn 'e ultra-hege temperatuer en hege druk ferbaarnd yn in Nanoscale Polymer Diamond (NPD). Mei help fan grafyt as de foarrinner om NPD te tarieden is de meast easkende omstannichheden, mar de synthetyske NPD hat de heechste hurdens en de bêste meganyske eigenskippen.
Seleksje en kontrôle fan ③ korrels
It RAW-materiaal Diamant poeder is in wichtich faktor dy't de prestaasjes fan PCD beynfloedet. Presuere Diamond-mikroworg, tafoegje oan in lyts bedrach dat Abnormale Diamond-dieltsjes tafoege en ridlike seleksje fan sintering fan tafoegings kinne de groei fan abnormale diamant dieltsjes ynhibearje.
Hege pure NPD mei in unifoarme struktuer kin effektyf de anisotropy effektyf eliminearje en de meganyske eigenskippen fierder ferbetterje. De nanografy foarrinner Pover hat taret troch hege enerzjy-slypmetoade waard brûkt om te regeljen yn 'e graaf yn Hege temperatuer yn' e Grafyk yn 'e Hege temperearen, generearje Lamela en korreliging, en de hurdens fergrutte mei de ôfnimmende fan Lamella-dikte.
④ Late gemyske behanneling
Op deselde temperatuer (200 ° ℃) en tiid (20h) wie it Cobalt-ferwidering effekt fan Lewis Acid-FECL3 signifikant better dan dy fan wetter, en de optimale ferhâlding fan HCL wie 10-15g / 100ml. De thermyske stabiliteit fan PCD ferbetteret as de koemelferwidering djipte nimt ta. Foar grof-grained groei PCD, sterke soere behanneling kin CO folslein ferwiderje, mar hat grutte ynfloed op 'e polymeerprestaasjes; TIC en WC tafoegje om de synthetyske polycrystalstruktuer te feroarjen en te kombinearjen mei sterke soere behanneling om de stabiliteit fan PCD te ferbetterjen. Op it stuit is it tariedingsproses fan PCD-materialen fan PCD-stermen goed, is goed, de anisotropy is heul ferbettere, hat kommersjele produksje realisearre, relateare yndustry ûntwikkelje rap.
(2) Ferwurkjen fan it PCD-blêd
① Cutting Proses
PCD hat hege hurdens, goede wear ferset en heech lestich snijwurkproses.
② Welding proseduere
PDC en it mes-lichem troch meganyske klem, bonding en brazing. Brazing is om PDC op 'e karbide Matrix te drukken, ynklusyf fakuüm-fersprieding fan fakuie, laser welding, ensfh. Hege frekwinsjeferwidere ferheegjen fan hege kosten en hege weromkosten, en is breed brûkt. De weldingkwaliteit is besibbe oan 'e flux, welding fan alloy en welding temperatuer. Welding Temperatuer (algemien leger dan 700 ° ℃) hat de grutste ynfloed, de temperatuer is te heech om PCD-grafikaasje te feroarsaakjen, of yn 'e hichte fan it welding-effekt, en te lege temperatuer sil liede ta ûnfoldwaande weldingkrêft. De welding temperatuer kin wurde regele troch de isolaasje tiid en de djipte fan PCD-roodheid.
③ Blade-slypproses
PCD-arkgrindingsproses is de kaai foar it bewurkjen fan produksjeproses. Yn 't algemien is de peakwearde fan it blêd en it blêd is binnen 5um, en de ARC-radius is binnen 4um; De foarsjen fan 'e foar- en efterútgong soarget foar bepaalde oerflak, en ferminderje sels it front-snijflak ra nei 0,01 μ m om de spegeleaske te foldwaan, meitsje de chips-mes-oerflak en foarkomme dat hy mes foarkomt.
Blade-grindproses omfettet Diamond Grinding Wheel Mechanical Blade With, Electric Spark Bading Wurden Hard Abrasive Werven (Elid) Blade With (Elid), Composity Bladeing Maching. Under har, de diamantgrinding Wielwielmeganyske Blade-slypjen is de meast mature, de meast brûkt.
Related Eksperiminten: ① It spoarparty grindingwiel sil liede ta serieuze blade-ynstoart, en de dieltsje grutte fan it slypjen fan it mage-tsjil fermindert, en de kwaliteit fan it blêd wurdt better; De dieltsje fan 'e dieltsje fan ② Grinding is nau besibbe oan' e meskwaliteit fan fyn dieltsje as ultraFine-dieltsje PCD-ark, mar hat beheind effekt op grof dieltsje PCD-ark.
Besibbe Undersyk thús en yn it bûtenlân rjochtet foaral op it meganisme en proses fan 'e blêd-slypjen. Yn it meganisme fan 'e megy fan' e mage binne de meganyske ferwidering fan 'e Blade-meganaasje en meganyske ferwidering en brânstoffen, en bruidferwidering en ferwidering fan' e wurgens en wurgens binne relatyf lyts. As jo slypjen, neffens de sterkte en hjittresistinsje fan ferskate wielen fan 'e brânstapkes, ferbetterje de snelheidsfraach, foarkomme brektopferwidering, ferbetterje it fersterk fan' e oanpak fan thermochemyske ferwidering, en ferminderje it oerflak rûch. It oerflakhandigens fan droege slypjen is leech, mar maklik fanwege hege ferwurkjen temperatuer, baarnem ark oerflak,
Blade-grindproses moat omtinken jaan oan: ① Kies ridlike BLADING BRESSE PARAMETERS, kin de râne mûleskwaliteit mear poerbêst meitsje, front en back-blade-oerflak foltôgje. Beskôgje lykwols ek mei hege grinding, grut ferlies, leech slypjen effisjinsje, hege kosten; ② Selektearje ridlike slypwielkwiel, ynklusyf Bindertype, dielen, konsintraasje, grindbearende wielklean, mei de achterste mes, Knes Tip Passyferswearde en oare parameters, wylst de oerflak kwaliteit fan it ark ferbetterje.
FERSKILLEN BINDING DIAMOND WIRD WURKEN DIR EINSTE PARKIKERATIALE, EN FERSKILLEN WINNENDER MEGANISM EN EFFACK. Resin Binder Diamond Sand Wheel is sêft, slypjen fan gâns om te betiid te fallen, it oerflak dêrfan wurdt maklik troch de hjitte, blade-grinding is benijd om merken te dragen, grutte rûchheid te dragen, grutte rûchheid te dragen, grutte rûchheid te dragen Metal Binder Diamond Grinding Wiel wurdt skerp hâlden troch te slypjen, goede formulier, hegere oerflakte, hoe't it snijwurk lykwols maklik makket om in ynfloedmak te ferlitten, wêrtroch serieus marginale skea is; Keramyk-befestigjen fan diamant-slypjen hat in matige krêft, goede selswining, hofferwidering, it slijwachtsjen, de mavensverferwidering, lykwols, de middelbere effisjinsje en binde it lichem fan 'e diamant fan pitsjes op it wurkflak. Brûk neffens de ferwurkingsmateriaal, wiidweidige slang effisjinsje, abrasive duorsumens en oerflakkwaliteit fan it wurkstik.
It ûndersyk nei slidende effisjinsje rjochtet foaral op it ferbetterjen fan produktiviteit en kontrôle kosten. Yn 't algemien, grind rate Q (PCD-ferwidering per ienheidstiid) en drage ferhâlding G (ferhâlding fan PCD-ferwidering nei slypwielferlies) wurde brûkt as evaluaasjekritearia.
Dútsk Scholar Kenter Gewind PLAD-ark mei konstante druk: ① Fergruttet de minne wiel fan 'e slypjen, PDC-dieltsje grutte en koelende konsintraasje, it slijd taryf en wear-ferhâlding wurde fermindere; ② Fergruttet de mage-dieltsjegrutte, fergruttet de konstante druk, fergruttet de konsintraasje fan diamant fan Diamond yn it slijwiel, grindpriis en slypkoers en wear drage ferheegjen; ③ Bindertype is oars, it slypjen fan it slypjen en wearferhâlding is oars. Kenter It proses fan it blêd fan PCD-ark waard systematysk studearre, mar de ynfloed fan it blêd-slypproses waard net systematysk net analysearre.
3 GEBRUK EN FAILURE FAN PCD COSTING TOOLS
(1) Seleksje fan arameters fan ark
Yn 'e earste perioade fan PCD-ark wie de skerpe mûle stadichoan foarby gien, en waard it ferwurkingsfuon better. Passivaasje kin de Micro-gap effektyf ferwiderje, brochten troch it miksblêd, ferbetterje de oerflak fan 'e snoeren, en foarmje in sirkulaasjedradius om it ferwurke oerflak te drukken en te reparearjen, sadat de oerflakkwaliteit fan it wurkstik ferbetterje en reparearje.
PCD-ark oerflak fan Aluminium Alloy, snijn snelheid is oer it algemien yn 4000m / min, yn 't algemien yn 800m / min, ferwurkjen fan net-ferloss-plestik moat in hegere draaiksnelheid nimme (300-1000m / min). Feedvolume wurdt algemien oanrikkemandearre tusken 0,08-0,15mm / r. Te grut feedvolume, ferhege snijde krêft, fergrutte residueel geometrysk gebiet fan it wurkstik oerflak; Te lyts feedvolume, ferhege snijwarm, en ferhege wear. De snijpjipte nimt ta, de snijmacht nimt ta, de snijde waarmte nimt ta, it libben nimt ôf, oermjittige snijpjipte kin maklik collapse feroarsaakje; Lytse snijpjip sil liede ta ferachteren fan herdrach, wear en sels blade ynstoarting.
(2) Formulier drage
Arkferwurking wurkstik, fanwegen friksje, hege temperatuer en oare redenen is wear, ûnûntkomber. De wear fan it diamantynet bestiet út trije stadia: de earste rappe wear-faze (ek wol de oergongspase), de stabile wear-faze mei in konstante wear-taryf, en de folgjende rappe wear-faze. De rappe wear-faze jout oan dat it ark net wurket en fergriizet. De dragmen fan snijwurk omfetsje adhesive wear (kâlde welding wear), fersprieding wear, abrasive wear, oksidaasjewear, ensfh.
Ferskillend út tradisjonele ark, de wear fan PCD-ark is kleefmiddel, ferspriedingsklean en polycrystalline laachskea laachskea. Under har is de skea fan polycrystal laach de wichtichste reden, dat is manifiseare, om't it subtile ynstallaasje feroarsake is, dy't ta fysike meganyske skea foarmje, dy't kin liede ta de fermindering fan it ferwurkjen fan presys en de skrap fan wurkpende wurkjen. PCD-dieltsje grutte, bladeformulier, blade-hoeke, workpie-materiaal en ferwurkjen fan parameters sille ynfloed hawwe op krêft en snijde krêft, en dan feroarsaakje de skea fan 'e polycrystal laach. Yn engineering praktyk, de passende rau middelbere dieltsjes fan 'e rau materyske dielen, om parameters en ferwurkingsparameters moatte wurde selektearre neffens de ferwurkingsbetingsten.
4. Untwikkeling Trend of PCD Cutting Tools
Op it stuit is it oanfraach fan PCD-ark útwreide út tradisjonele om te draaien nei boarjen, millen, mûnling, snijd snijden, en is breed brûkt thús en yn it bûtenlân. De rappe ûntwikkeling fan elektryske auto's hat net allinich ynfloed op 'e tradisjonele auto-sektor brocht, mar brocht ek ungewoane útdieden oan' e arkyndustry om de optimisaasje en ynnovaasje te fersnellen.
De brede tapassing fan PCD-cutting-ark is ferdjippe en promovearre it ûndersyk en ûntwikkeling fan snijwurk. Mei it ferdjipjen fan ûndersyk, wurde PDC-spesifikaasjes lytser en lytser, nôtopnimming optimalisaasje, optreden uniformiteit, slypingsferhâlding en heger, foarm en struktuerferifikaasje. De ûndersyksrjochtingen fan PCD-ark omfetsje: ① Undersyk en ûntwikkelje Thin PCD Layn; ② Undersyk en ûntwikkelt nije PCD-arkmaterialen; ③ Undersyk nei Better Welding PCD-ark en fermindering fan kosten; ④ Undersyk ferbetteret PCD-ark-slip-slypproses om effisjinsje te ferbetterjen; ⑤ Undersyk Optimaliseart PCD-arkparameters en brûkt ark neffens pleatslike betingsten; ⑥ Undersyk Selekteart Cutting Parameters neffens de ferwurke materialen.
koarte gearfetting
(1) PCD-ark dy't prestaasjes fan PCD-snijwurk hawwe, make-up foar it tekoart oan in protte karbide-ark; Tagelyk is de priis fier leger dan single Crystal Diamond ark, yn moderne snijwurk, is in belofte ark;
(2) Neffens it type en prestaasjes fan 'e ferwurke materialen, in ridlike seleksje fan' e dieltsje grutte en parameters fan PCD-ark, dat is it premiss fan arkproduksje en gebrûk,
(3) PCD-materiaal hat in hege hurdens, dat is it ideale materiaal foar it snijen fan mesten, mar it bringt ek de swierrichheid foar it snijjen fan arkproduksje. As it fabrikaazje is om it proses foar it proses te beskôgjen en ferwurkjen ferlet, om de prestaasjes fan 'e bêste kosten te berikken;
(4) PCD-ferwurkingsmateriaal yn messen yn 'e mesten, moatte wy ridlik snije moatte, op' e basis fan it gearfettingen fan it servicelibben fan it ark om it lykwicht fan arklibben te ûnttenjen, produksje-libben, produksje-effisjinsje en produktkwaliteit en produktkwaliteit;
(5) Undersyk en ûntwikkelje nije PCD-ark materialen om har ynherinte nadeel te oerwinnen
Dit artikel wurdt jammerkommen fan 'e "Superhard Materiaal Netwurk"
Posttiid: MAR-25-2025