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唐山金剛石鋸片廠家對超硬聚晶金剛石鋸片性能介紹

2019-07-29

研磨加工   

聚晶金剛石鋸片廠家常用的研磨加工主要有三種辦法:一種是運用樹脂結合劑細粒度的金剛石砂輪進行精細研磨;另一種是運用淬火的高硬度鋼盤(或瑪瑙盤),而且不加任何磨料直接進行研磨加工;還有一種是運用高速旋轉的鑄鐵盤,輔之以金剛石微粉進行研磨加工。研磨加工可作為聚晶金剛石的精拋工藝,是制造聚晶金剛石工具的重要一環。  

(1) 聚晶金剛石的金剛石砂輪研磨加工     

金剛石砂輪研磨加工聚晶金剛石與砂輪磨削加工類似,僅僅挑選砂輪的類型不同,研磨一般選用濃度為50%- 70%,粒度為W40- W7的樹脂結合劑的砂輪。選用金剛石砂輪研磨加工聚晶金剛石時,由于砂輪中金剛石磨粒對PCD資料的研磨實質上是兩種硬度、性質相近的物體之間相互效果的進程,與傳統的研磨進程具有本質的區別,所以PCD研磨機理、研磨工藝具有自身的特色。   

(2) 聚晶金剛石的高速鋼盤研磨加工   

高速鋼盤研磨加工聚晶金剛石,其基本原理是PCD工件在必定的壓力下與高速旋轉的高速鋼盤之間發生沖突,發生沖突熱,使滑動界面的溫度升高,滑動界面(研磨面)上發生的高溫,有利于PCD中滑動界面的金剛石晶粒發生氧化、石墨化、分散、粘結以及熱應力破碎等,從而達到研磨的意圖。

由金剛石的化學性質可知,一些金屬元素能與其發生化學反響,促進其崩潰。如果研磨盤自身資料中含有上述金屬元素成分,會促進研磨滑動界面的金剛石發生分散、粘結、熱蝕等效果,有助于進步研磨加工的功率。但研磨滑動界面的溫度不宜過高,否則會影響研磨加工外表質量。

(3) 聚晶金剛石的磨料研磨加工

聚晶金剛石的磨料研磨加工是傳統的加工辦法之一,在磨料研磨加工進程中,晶粒的解理性脆斷是研磨PCD進程中主要的去除辦法之一;鋒利的磨粒以很高的速度和適當的壓力劃過PCD,在金剛石晶粒外表發生很多的損害性劃痕,這些劃痕能夠分為塑性劃痕和脆性劃痕,這種辦法也是PCD資料重要的機械去除辦法。除此以外還有石墨化去除、熱蝕去除、分散去除、氧化去除等多種熱化學去除辦法,但熱化學去除辦法在研磨PCD資料去除中不占主要地位。磨料研磨加工精度較高,但功率極低。但當輔助以超聲進行研磨時,功率會大大進步。


磨削加工

鑒于聚晶金剛石的高硬度和耐磨性,其磨削加工主要有金剛石砂輪磨削、放電磨削和電解磨削等辦法,其中最簡單、有效的磨削加工辦法是金剛石砂輪磨削。在實踐加工進程中,也可根據需求選用不同磨削辦法組合加工。

(1) 金剛石砂輪磨削

金剛石砂輪磨削加工聚晶金剛石時,在砂輪和工件之間的觸摸壓力和磨削力較大,要求磨削加工體系具有足夠的剛度和高精度。近年來,許多國家都在研制和發展磨削加工聚晶金剛石(也包括聚晶立方氮化硼)的專用磨床和砂輪。如日本大阪金剛石工業公司研制的CPG系列高剛度金剛石工具精細磨床和CP系列高效專用金剛石砂輪

(2) 聚晶金剛石的ELID鏡面磨削

在線電解修整砂輪(ELID)精細鏡面磨削技能是日本理化學研究所大森整博士八十年代晚期開發的超精細加工新技能。其基本原理是在磨削進程中,運用非線性電解修整效果和金屬結合劑超硬磨料砂輪表層氧化物絕緣層對電解抑制效果的動態平衡,對砂輪進行接連修銳修整,使砂輪磨粒取得穩定的突出量,從而使砂輪一直以良好磨削狀態接連進行加工,它適用于硬脆資料的精細鏡面磨削。

用金屬結合劑的金剛石砂輪和ELID精細鏡面磨削技能加工聚晶金剛石能夠得到很好的效果,是一種聚晶金剛石精細加工的新途徑,具有很大的推廣價值和運用前景。

(3) 電火花磨削

電火花加工進程中脈沖發生器的特性非常重要,特別是加工PCD資料,PCD具有必定的導電率、好的導熱率和很高的熔點,因此傳統的電火花加工聚晶金剛石非常困難。

電火花磨削PCD的蝕除機理包括:金剛石的氣化、金剛石的氧化、金剛石向石墨和非晶碳的轉化、電火花放電發生的拋出力效果、熱應力在金剛石外表發生微裂紋以及金剛石晶粒的斷裂破碎等。其中金剛石的石墨化在電火花拋光金剛石膜的進程中起關鍵效果,不僅起導電效果,維持放電通道的存在,使金剛石膜凸出尖峰頂部得以氣化,而且金剛石的石墨化—氧化進程不斷地進行,從而將金剛石蝕除。  

電火花加工和電火花磨削加工聚晶金剛石是高效低成本的加工辦法,可是,它們不能有效地加工大面積的聚晶金剛石。

唐山金剛石鋸片廠家對超硬聚晶金剛石鋸片性能介紹

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