El diamant artificial d'un sol cristall es va desenvolupar gradualment després de la dècada de 1950.Es sintetitza a partir de grafit com a matèria primera, s'afegeix amb un catalitzador i se sotmet a alta temperatura i ultraalta pressió.El diamant policristalí artificial (PCD) és un material policristalí format per la polimerització de pols de diamant mitjançant aglutinants metàl·lics com ara Co, Ni, etc. El diamant policristalí artificial és un tipus especial de producte de metal·lúrgia en pols, que es basa en alguns mètodes i mitjans de pols convencionals. metal·lúrgia en el seu mètode de fabricació.
Durant el procés de sinterització, a causa de l'addició d'additius, es forma un pont d'unió format principalment per Co, Mo, W, WC i Ni entre els cristalls de PCD, i els diamants estan fermament incrustats en el sòlid marc format pel pont d'unió.La funció de l'enquadernador metàl·lic és subjectar fermament el diamant i aprofitar plenament la seva eficiència de tall.A més, a causa de la lliure distribució dels grans en diverses direccions, és difícil que les esquerdes es propaguin d'un gra a un altre, cosa que millora molt la força i la duresa del PCD.
En aquest número, resumirem breument algunes de les característiques deInserció de PCD.
1. Duresa ultra alta i resistència al desgast: incomparable per naturalesa, els materials tenen una duresa de fins a 10000HV i la seva resistència al desgast és gairebé cent vegades la de la inserció de carbur;
2. La duresa, la resistència al desgast, la microresistència, la dificultat de mòlta i el coeficient de fricció entre els cristalls anisòtrops de diamant monocristal i els materials de la peça varien molt en diferents plans i orientacions de cristall.Per tant, en dissenyar i fabricar eines de diamant d'un sol cristall, cal seleccionar correctament la direcció del cristall i l'orientació del cristall s'ha de dur a terme per a les matèries primeres de diamant.La selecció de les superfícies de tall frontal i posterior de les eines de tall PCD és un tema important en el disseny d'eines de torn PCD de cristall únic;
3. Baix coeficient de fricció: les insercions de diamant tenen un coeficient de fricció més baix quan es processen alguns materials metàl·lics no fèrrics en comparació amb altres insercions, que és aproximadament la meitat del dels carburs, normalment al voltant de 0,2.
4. La vora de tall PCD és molt nítida i el radi contundent de la vora de tall generalment pot arribar a 0,1-0,5um.I les eines de diamant natural d'un sol cristall es poden utilitzar en el rang de 0,002-0,005um.Per tant, les eines de diamant natural poden realitzar un tall ultra prim i un mecanitzat d'ultra precisió.
5. El coeficient d'expansió tèrmica del diamant amb menor coeficient d'expansió tèrmica és menor que el del carbur cimentat, aproximadament 1/10 del de l'acer d'alta velocitat.Per tant, les eines de tall de diamant no produeixen una deformació tèrmica significativa, el que significa que el canvi de mida de l'eina causat per la calor de tall és mínim, la qual cosa és especialment important per al mecanitzat de precisió i ultra precisió amb requisits d'alta precisió dimensional.
Aplicació d'eines de tall de diamant
Inserció de PCDs'utilitza principalment per al tall / avorrit / fresat d'alta velocitat de metalls no fèrrics i materials metàl·lics no fèrrics, adequats per processar diversos materials no metàl·lics resistents al desgast, com ara fibra de vidre i materials ceràmics;Diversos metalls no fèrrics: alumini, titani, silici, magnesi, etc., així com diversos processos d'acabat de metalls no fèrrics;
Inconvenients: poca estabilitat tèrmica.Tot i que és l'eina de tall amb la duresa més alta, la seva condició limitada és inferior a 700 ℃.Quan la temperatura de tall supera els 700 ℃, perdrà la seva duresa ultraalta original.És per això que les eines de diamant no són adequades per mecanitzar metalls ferrosos.A causa de la mala estabilitat química dels diamants, l'element de carboni dels diamants interactuarà amb àtoms de ferro a altes temperatures i es convertirà en estructura de grafit, augmentant molt el dany de les eines.
Hora de publicació: 17-mai-2023