金剛石刀具可加工范疇有所擴展

2015-08-11 286

金剛石是天下上已知的最硬物質,現實利用證明,它是加工鋁基復合質料的最佳刀具質料。用PCD金剛石加工鋁基復合質料,其切削速率可達800~1000m/min,刀具壽命可比硬質合金高幾倍乃至幾十倍,加工外貌粗糙度值可達Ra0.025~0.012μm。用PCD(或PCD/CC)刀具加工碳纖維和玻璃纖維加強塑料(FRP)時,切屑成粉狀,切削溫度低,且切削長度為K類硬質合金刀具的10倍,而磨損卻不到硬質合金刀具的1/3。PCD(或PCD/CC)刀具也實用于加工預燒後的硬質合金和耐磨的非金屬質料,如陶瓷、橡膠、石墨、玻璃和種種耐磨木料等。PCD刀具的性能重要取決于它的應用場所和所涉及的加工歷程,但選擇得當的牌號和顆粒尺寸也會對其孕育發生影響。差別品種的PCD刀片,由于其構成成份差別,切削性能有很大的差別,選用時須加以細致。現在PCD刀片不像硬質合金那樣在國際上有同一的分類,各生產廠都有各自的品種與牌號,利用時須參照廠家樣品來選擇。DeBeers公司生產的PCD刀片有002、010和025幾種,晶粒的均勻尺寸分別為2μm(細晶粒)、10μm(中晶粒)和25μm(粗晶粒)。
晶粒尺寸越大則磨性越好,刀具壽命越高,但切削刃較粗糙,刃口質量差,難以制成高精度刀具;中晶粒一樣通常作為機器加工的通用牌號;細晶粒刀具的切削刃的刃口鈍圓半徑小,易加工出精良的外貌質量。因而現在聚晶的晶粒不停細化,并已有1μm乃至有0.5μm以下的細晶,需憑據粗、精加工等差別工序要求,選用差別巨細的晶粒。單晶金剛石刀具質料單晶金剛石與PCD(或PCD/CC)以及PCD(或PCD/CC)與CVD金剛石之間能很好地相互增補,也存在著一些相互交織的應用范疇。單晶金剛石切出的工件外貌呈一連狀,而用PCD切出的工件外貌出現出微米量級的紛歧連狀態,因此PCD只實用于平凡的機器加工范疇,對付一些有特別要求的拋光工藝,如制備Al2O3鏡面時,只有利用自然單晶金剛石才氣到達所要求的外貌粗糙度和尺寸公役。自然金剛石中較少見大尺寸金剛石,但人工合成大尺寸金剛石現在已經成為大概。用其加工高耐磨的層狀木板時,其性能要優于PCD金剛石,不會引起刃口過早鈍化。

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