Vlastnosti broušení PCD materiálu

PCD se vyrábí slinováním speciálně upraveného diamantu a malého množství pojiva za vysoké teploty a vysokého tlaku. Neuspořádaně uspořádaná diamantová zrna dodávají PCD jednotnou, extrémně vysokou tvrdost a odolnost proti opotřebení. PKD lze použít pro řezné nástroje, orovnávání brusných kotoučů, geologické vrtání, měřicí nástrojové sondy, nástroje pro tažení drátu, pískovací nástroje atd. Vysoká tvrdost a vysoká odolnost PKD proti opotřebení však přináší také velké potíže při jeho zpracování.

Vědci doma i v zahraničí provedli mnoho výzkumů a experimentů týkajících se obtíží při zpracování způsobených vysokou tvrdostí a vysokou odolností proti opotřebení materiálů PCD, včetně obrábění elektrickým výbojem, ultrazvukového obrábění, elektrochemického obrábění, laserového obrábění atd., a dosáhli určité výsledky. Komplexní analýza však zjistila, že tyto techniky zpracování jsou v současnosti většinou vhodné pro hrubé obrábění PKD materiálů. Pro dosažení dobré kvality řezné hrany PCD je stále nejideálnější metodou zpracování broušení nebo lapování diamantovými kotouči.

Proces broušení PCD je převážně výsledkem smíšeného působení mechanických a termochemických aspektů. Mechanickým působením je mikrolámání, abraze, odlupování nebo štěpení diamantu, které vzniká nepřetržitým dopadem abrazivních částic diamantového kotouče na materiál PCD; termochemické působení je vysoká teplota vytvořená diamantovým kotoučem broušením PCD za účelem oxidace nebo grafitizace diamantu. V důsledku smíšeného působení obou byl materiál PCD odstraněn.

Vlastnosti jeho procesu broušení jsou:

(1) Velká brusná síla

Diamant je nejtvrdší látka ze známých minerálů a míra opotřebení tření s různými kovovými a nekovovými materiály je pouze 1/50 - 1/800 slinutého karbidu; Tvrdost PCD (HV) je 80 - 120KN/mm2, druhá za monokrystalickým diamantem, mnohem vyšší než slinutý karbid. Když se diamantový brusný kotouč používá k broušení PCD, počáteční řezná síla je velmi vysoká, což je asi 10krát více než u slinutého karbidu (0,4 MPa); specifické broušení může dosáhnout 1,2 × 104 - 1,4 × 105 J / mm3; proto je brusná síla mnohem vyšší Používá se pro broušení slinutého karbidu.

(2) Poměr mletí je malý

Vzhledem k vysoké tvrdosti a odolnosti PCD proti opotřebení (relativní odolnost proti opotřebení je 16 až 199krát vyšší než u slinutého karbidu) je brusný poměr při broušení PCD pouze 0.005 na 0,033, což je asi 1/1000 ke slinutému karbidu. 1/100 000; účinnost broušení je pouze 0.{11}}.8 mm3 / min. Proto, aby byla zajištěna kvalita řezné hrany a množství úběru řezného nástroje, je doba broušení dlouhá a účinnost obrábění je nízká. Kromě toho, když se tvrdost, obsah a velikost částic PCD liší, doba mletí je také zcela odlišná.

(3) Velký vliv má zrnitost

PCD materiály se používají pro řezné nástroje podle velikosti částic. Dělí se hlavně do tří kategorií: hrubá velikost částic (20-50 μm), střední velikost částic (asi 10 μm) a velikost jemných částic (~ 5 μm). Síla broušení a poměr broušení jsou několikanásobné až desítky různých. Times. Hrubozrnné PKD má nejvyšší poměr broušení a broušení je také nejobtížnější. Po broušení je řezná hrana nejzávažnější a kvalita je nejhorší, ale odolnost proti opotřebení je nejsilnější; poměr broušení jemnozrnného PKD je relativně nejnižší a broušení je jednodušší. Kvalita ostří po broušení