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金剛石刀具結(jié)構(gòu)與固定方法:機(jī)械加固—需要大顆粒金剛石,使用較少粉末冶金—將金剛石放在粉末冶金中,經(jīng)加壓在真空中燒結(jié),使金剛石固定在小刀頭內(nèi)。粘結(jié)或釬焊—使用無機(jī)粘結(jié)劑或其他粘結(jié)劑固定金剛石,但是結(jié)合強(qiáng)度不高。需要使用釬焊技術(shù)。PCD刀具的制造過程主要包括兩個(gè)階段:①PCD復(fù)合片的制造:PCD復(fù)合片是由天然或人工合成的金剛石粉末與結(jié)合劑(其中含鈷、鎳等金屬)按一定比例在高溫(1000~2000℃)、高壓(5~10萬個(gè)大氣壓)下燒結(jié)而成。在燒結(jié)過程中,由于結(jié)合劑的加入,使金剛石晶體間形成以TiC、SiC、Fe、Co、Ni等為主要成分的結(jié)合橋,金剛石晶體以共價(jià)鍵形式鑲嵌于結(jié)合橋的骨架中。通常將復(fù)合片制成固定直徑和厚度的圓盤,還需對燒結(jié)成的復(fù)合片進(jìn)行研磨拋光及其它相應(yīng)的物理,長春金剛石四角刀品牌,長春金剛石四角刀品牌、化學(xué)處理。②PCD刀片的加工:PCD刀片的加工主要包括復(fù)合片的切割、刀片的焊接、刀片刃磨等步驟,長春金剛石四角刀品牌。由于PM合金的獨(dú)特性能以及顯微硬度和宏觀硬度的重大差別,使CBN刀具能用于加工軟到HRC25的PM零件。長春金剛石四角刀品牌
金剛石刀具在在切削時(shí),切削刃對意外損壞很不敏感,抗磨損能力也較強(qiáng),可長時(shí)間保持鋒利的切削刃,加工時(shí)可采用很高的切削速度和較大的背吃刀量(吃深),使用壽命一般高于WC基硬質(zhì)合金刀具10~500倍,而且由於PCD中金屬結(jié)合劑具有導(dǎo)電性,使得PCD便于切割成形,且原料來源豐富,其價(jià)格只有天然金剛石的幾十分之一至十幾分之一,已成為傳統(tǒng)WC基硬質(zhì)合金刀具的高性能替代品。為提高PCD刀片的韌性和可焊性,以硬質(zhì)合金為基底,在其表面燒結(jié)或壓制一層0.5~1mm厚的PCD而組成金剛石復(fù)合刀片(PCD/CC)。金剛石鏜刀訂做與任何其他刀具一樣,金剛石涂層刀具的壽命也各不相同。
聚晶PCD刀具,PCD是高溫超高壓條件下通過鈷等金屬結(jié)合劑將金剛石微粉聚集燒結(jié)合成的多晶體材料,又稱燒結(jié)金剛石。聚晶金剛石刀具整體燒結(jié)成銑刀,用于銑削加工,PCD晶粒呈無序排列狀態(tài),屬各向同性,硬度均勻,石墨化溫度為550℃。刀具具有高硬度、高導(dǎo)熱性、低熱脹系數(shù)、高彈性模量和低摩擦系數(shù)。刀刃非常鋒利等特點(diǎn)。人造PDC刀具,為提高PCD刀片的韌性和可焊性,常將PCD與硬質(zhì)合金刀體做成人造聚晶金剛石復(fù)合刀片(PDc)。即在硬質(zhì)合金基底其表面壓制一層0.5~1mm厚的PCD燒結(jié)而成。
立方氮化硼刀具是指用立方氮化硼(CBN)做成切削部分的刀具。立方氮化硼(CBN)是氮化硼B(yǎng)N的同素異構(gòu)體之一,結(jié)構(gòu)與金剛石相似,是用超高溫超高壓技術(shù)人工合成的超硬材料。其硬度僅次于金剛石(顯微硬度可達(dá)8000~9000HV),且熱穩(wěn)定性高(達(dá)1250~1350℃),對鐵族元素化學(xué)惰性大,抗黏結(jié)能力強(qiáng),用金剛石砂輪即可磨削開刃,故適于加工35HRC以上的硬質(zhì)材料,如各種淬硬鋼(碳素工具鋼、合金工具鋼、高速鋼、軸承鋼、模具鋼等)、冷硬鑄鐵、鈷基和鎳基高溫合金、硬質(zhì)合金、表面噴涂(焊)材料等高硬及耐磨材料,也可用于鈦合金、純鎳、純鎢及其它材料的加工。它是以車、銑代替磨削的較佳刀具之一。用立方氮化硼刀具加工淬硬鋼的表面粗糙度為Ra1.60.4μm,精度可達(dá)IT7IT6。PCD刀具壽命為硬質(zhì)合金(WC基體)刀具的10~500倍。
金剛石刀具的的超精密加工:超精密加工的重要特征是超微量切除,背吃刀量可在0.75um以下,相當(dāng)于從材料晶格上逐個(gè)地去除材料,只有切削力超過晶體內(nèi)部的原子結(jié)合力才能產(chǎn)生切削作用,而加工極限又受刀具刃口圓弧半徑的限制。超精密加工對刀具的要求極高的硬度、極高的耐磨性和極高的彈性模量刃口能磨得極其鋒利,刃口半徑值極小,能實(shí)現(xiàn)超薄切削厚度(普通刀具5~30um,金剛石刀具<10nm)。刃口半徑越?。ǖ度性戒h利),加工表面粗糙度、切削力、切削變形越小及殘余應(yīng)力、加工硬化小。刀刃無缺陷,切削時(shí)刃形將復(fù)印在加工表面上,從而得到超光滑的鏡面。與工件材料的抗粘結(jié)性好、化學(xué)親和性小、摩擦系數(shù)低,以得到極好的加工表面完整性。切削刃的粗糙度,切削時(shí)切削刃的粗糙度將決定加工表面的粗糙度。普通刀刃的粗糙度Ry0.3~5um,金剛石刀具刀刃的粗糙度Ry0.1~0.2um,特殊情況Ry1nm。家具制造商們正在用PCD刀具取代過去的硬質(zhì)合金,從而降低刀具成本、提高生產(chǎn)率。金剛石鏜刀訂做
人造聚晶金剛石復(fù)合片(PDC)性能和應(yīng)用接近PCD刀具。長春金剛石四角刀品牌
金剛石刀具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):衡量金剛石刀具的標(biāo)準(zhǔn):能否加工出高質(zhì)量的超光滑表面,Ra=0.005~0.02um。能否有較長的切削時(shí)間保持刀刃鋒銳。設(shè)計(jì)的主要問題:優(yōu)選切削部分的幾何形狀,前、后面選擇較佳晶面,進(jìn)行晶向定位,確定刀具結(jié)構(gòu)和金剛石在刀具上的固定方法切削部分的幾何形狀。金剛石刀具的主切削刃和副切削刃之間采用過渡刃對加工表面起修光作用。國內(nèi)多采用直線修光刃,長度一般0.1~0.2mm,國外多采用圓弧修光刃,圓弧半徑R=0.5~3mm。金剛石刀具的主偏角,平時(shí)采用30~90°,用的較多的是45度。長春金剛石四角刀品牌
文章來源地址: http://www.cdcfah.com/cp/2587210.html
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