PCD-materials slipegenskaper

PCD tillverkas genom sintring av specialbehandlad diamant och en liten mängd bindemedel under hög temperatur och högt tryck. De oordnade diamantkornen ger PCD en enhetlig, extremt hög hårdhet och slitstyrka. PCD kan användas för skärande verktyg, slipskivor, geologisk borrning, mätverktygssonder, tråddragningsverktyg, sandblästringsverktyg etc. Men den höga hårdheten och höga slitstyrkan hos PCD medför också stora svårigheter för dess bearbetning.

Forskare hemma och utomlands har utfört mycket forskning och experiment om bearbetningssvårigheter som orsakas av PCD-materialens höga hårdhet och höga slitstyrka, inklusive elektrisk urladdningsbearbetning, ultraljudsbearbetning, elektrokemisk bearbetning, laserbearbetning, etc., och har uppnått vissa resultat. En omfattande analys visade dock att dessa bearbetningstekniker för närvarande mest lämpar sig för grovbearbetning av PCD-material. För att få bra PCD-skärkantskvalitet är den mest idealiska bearbetningsmetoden fortfarande slipning eller lappning med diamantskivor.

Malningsprocessen för PCD är huvudsakligen resultatet av den blandade verkan av mekaniska och termokemiska aspekter. Den mekaniska verkan är mikrobrytning, nötning, fällning eller klyvning av diamanten som bildas av den kontinuerliga inverkan av slippartiklarna från diamantskivorna på PCD-materialet; den termokemiska verkan är den höga temperatur som bildas av diamantskivan som slipar PCD:n för att oxidera eller grafitisera diamanten. Som ett resultat av den blandade verkan av de två avlägsnades PCD-materialet.

Egenskaperna för dess malningsprocess är:

(1) Stor slipkraft

Diamant är det hårdaste ämnet bland de kända mineralerna, och slitagegraden av friktionen med olika metall- och icke-metallmaterial är endast 1/50 - 1/800 av hårdmetall; PCD-hårdheten (HV) är 80 - 120KN/mm2, näst efter enkristalldiamant, mycket högre än hårdmetall. När diamantslipskivan används för att slipa PCD är den initiala skärhållfastheten mycket hög, vilket är cirka 10 gånger mer än hårdmetallens (0,4 MPa); den specifika slipningen kan nå 1,2 × 104 - 1,4 × 105J / mm3; därför är slipkraften mycket högre. Används för slipning av hårdmetall.

(2) Slipförhållandet är litet

På grund av PCD:s höga hårdhet och slitstyrka (den relativa slitstyrkan är 16 till 199 gånger den för hårdmetall) är slipförhållandet vid slipning av PCD endast 0.005 till 0,033, vilket är cirka 1/1000 till hårdmetall. 1/100000; slipningseffektiviteten är bara 0.4 - 4,8 mm3/min. Därför, för att säkerställa skäreggkvaliteten och borttagningsmängden för skärverktyget, är sliptiden lång och bearbetningseffektiviteten låg. Dessutom, när hårdheten, innehållet och partikelstorleken för PCD är olika, är malningstiden också ganska annorlunda.

(3) Granularitet har stort inflytande

PCD-material används för skärande verktyg enligt partikelstorlek. De är huvudsakligen indelade i tre kategorier: grov partikelstorlek (20-50 μm), medelstor partikelstorlek (cirka 10 μm) och fin partikelstorlek (~ 5 μm). Slipkraften och slipförhållandet är flera gånger till tiotals olika. Tider. Grovkornig PCD har det högsta malningsförhållandet, och slipning är också det svåraste. Efter slipningen är skäreggen den allvarligaste och kvaliteten sämst, men slitstyrkan är starkast; det finkorniga PCD-slipförhållandet är relativt lägst, och slipningen är lättare. Spetskvaliteten efter slipning