PCD-materiale slipeegenskaper

PCD er laget ved å sintre spesialbehandlet diamant og en liten mengde bindemiddel under høy temperatur og høyt trykk. De uordnete diamantkornene gir PCD en jevn, ekstremt høy hardhet og slitestyrke. PCD kan brukes til skjæreverktøy, slipeskiver, geologisk boring, måleverktøysonder, trådtrekkeverktøy, sandblåseverktøy osv. Den høye hardheten og den høye slitestyrken til PCD medfører også store vanskeligheter for behandlingen.

Forskere i inn- og utland har utført mye forskning og eksperimenter på prosesseringsvanskene forårsaket av høy hardhet og høy slitestyrke til PCD-materialer, inkludert maskinering av elektrisk utladning, ultralydbearbeiding, elektrokjemisk maskinering, laserbearbeiding, etc., og har oppnådd visse resultater. Imidlertid fant omfattende analyse at disse prosesseringsteknikkene for tiden mest er egnet for grovbearbeiding av PCD-materialer. For å oppnå god PCD banebrytende kvalitet, er den mest ideelle behandlingsmetoden fortsatt sliping eller lapping med diamantskiver.

Slipeprosessen til PCD er hovedsakelig resultatet av den blandede virkningen av mekaniske og termokjemiske aspekter. Den mekaniske handlingen er mikro-bryting, slitasje, avskjæring eller spaltning av diamanten dannet av den kontinuerlige innvirkningen av slipepartiklene i diamantskiven på PCD-materialet; den termokjemiske virkningen er den høye temperaturen som dannes ved at diamantskiven sliper PCD-en for å oksidere eller grafitisere diamanten. Som et resultat av den blandede virkningen av de to ble PCD-materialet fjernet.

Egenskapene til slipeprosessen er:

(1) Stor slipekraft

Diamant er det hardeste stoffet blant de kjente mineralene, og slitasjen av friksjon med forskjellige metall- og ikke-metallmaterialer er bare 1/50 - 1/800 av sementert karbid; PCD-hardhet (HV) er 80 - 120KN/mm2, nest etter enkeltkrystalldiamant, mye høyere enn sementert karbid. Når diamantslipeskiven brukes til å slipe PCD, er den opprinnelige skjærestyrken svært høy, som er omtrent 10 ganger mer enn for sementert karbid (0,4 MPa); den spesifikke slipingen kan nå 1,2 × 104 - 1,4 × 105J / mm3; derfor er slipekraften mye høyere Brukes til sliping av hardmetall.

(2) Slipeforholdet er lite

På grunn av den høye hardheten og slitestyrken til PCD (relativ slitestyrke er 16 til 199 ganger den for sementert karbid), er slipeforholdet ved sliping av PCD bare 0.005 til 0,033, som er omtrent 1/1000 til hardmetall. 1/100000; slipeeffektiviteten er bare 0.4 - 4.8mm3/min. Derfor, for å sikre skjærekantkvaliteten og fjerningsmengden av skjæreverktøyet, er slipetiden lang og maskineringseffektiviteten lav. I tillegg, når hardheten, innholdet og partikkelstørrelsen til PCD er forskjellige, er slipetiden også ganske annerledes.

(3) Granularitet har stor innflytelse

PCD-materialer brukes til skjæreverktøy i henhold til partikkelstørrelse. De er hovedsakelig delt inn i tre kategorier: grov partikkelstørrelse (20-50 μm), middels partikkelstørrelse (ca. 10 μm) og fin partikkelstørrelse (~ 5 μm). Slipekraften og slipeforholdet er flere ganger til titalls forskjellige. Tider. Grovkornet PCD har det høyeste slipeforholdet, og sliping er også det vanskeligste. Etter slipingen er skjæret den mest alvorlige og kvaliteten er dårligst, men slitestyrken er sterkest; det finkornede PCD-slipeforholdet er relativt lavest, og slipingen er lettere. Nyskapende kvalitet etter sliping