O diamante de cristal único artificial foi gradualmente desenvolvido após a década de 1950. É sintetizado a partir da grafite como matéria-prima, adicionado com um catalisador e submetido a alta temperatura e pressão ultra-alta. O diamante policristalino artificial (PCD) é um material policristalino formado pela polimerização de pó de diamante usando ligantes de metal como CO, NI, etc. O diamante policristalino artificial é um tipo especial de produto metálico em pó, que atrai alguns métodos e meios de metalurgia convencional em seu método de fabricação.
Durante o processo de sinterização, devido à adição de aditivos, uma ponte de ligação composta principalmente de CO, MO, W, WC e NI é formada entre os cristais PCD, e os diamantes estão firmemente incorporados na estrutura robusta formada pela ponte de ligação. A função do fichário de metal é manter firmemente o diamante e utilizar totalmente sua eficiência de corte. Além disso, devido à distribuição livre de grãos em várias direções, é difícil para as rachaduras se propagar de um grão para outro, o que melhora muito a força e a resistência do PCD。
Nesta edição, resumiremos brevemente algumas das características dePCD Insert.
1. A extrema dureza e resistência ao desgaste: de natureza incomparável, os materiais têm uma dureza de até 10000HV, e sua resistência ao desgaste é quase cem vezes a da inserção de carboneto;
2. A dureza, resistência ao desgaste, microestrenagem, dificuldade em moer e coeficiente de atrito entre cristais de diamante de cristal único anisotrópico e materiais de peça de trabalho variam muito em diferentes planos de cristal e orientações. Portanto, ao projetar e fabricar ferramentas de diamante de cristal único, é necessário selecionar corretamente a direção do cristal e a orientação do cristal deve ser realizada para matérias -primas de diamante. A seleção das superfícies de corte frontal e traseira das ferramentas de corte de PCD é uma questão importante na criação de ferramentas de torno de cristal único;
3. Coeficiente de baixo atrito: as inserções de diamante têm um coeficiente de atrito mais baixo ao processar alguns materiais de metal não ferrosos em comparação com outras inserções, que é cerca da metade do dos carbonetos, geralmente em torno de 0,2.
4. A borda de corte do PCD é muito nítida e o raio contundente da aresta de corte geralmente pode atingir 0,1-0,5um. E as ferramentas naturais de diamante de cristal único podem ser usadas na faixa de 0,002-0.005um. Portanto, as ferramentas naturais de diamante podem realizar uma usinagem ultrafina de corte e ultra-precisão.
5. O coeficiente de expansão térmica do diamante com menor coeficiente de expansão térmica é menor que o do carboneto cimentado, cerca de 1/10 do aço de alta velocidade. Portanto, as ferramentas de corte de diamante não produzem deformação térmica significativa, o que significa que a mudança no tamanho da ferramenta causada pelo corte de calor é mínima, o que é particularmente importante para a usinagem de precisão e ultra precisão com requisitos de precisão de alta dimensão.
Aplicação de ferramentas de corte de diamantes
PCD Inserté usado principalmente para corte/chato/moagem de alta velocidade de metais não ferrosos e materiais de metal não ferrosos, adequados para processamento de vários materiais não metálicos resistentes ao desgaste, como fibra de vidro e materiais de cerâmica; Vários metais não ferrosos: alumínio, titânio, silício, magnésio etc., bem como vários processos de acabamento metálico não ferrosos;
Desvantagens: baixa estabilidade térmica. Embora seja a ferramenta de corte com a dureza mais alta, sua condição limitada está abaixo de 700 ℃. Quando a temperatura de corte exceder 700 ℃, perderá sua dureza ultra alta original. É por isso que as ferramentas de diamante não são adequadas para usinar metais ferrosos. Devido à baixa estabilidade química dos diamantes, o elemento de carbono em diamantes interagirá com átomos de ferro a altas temperaturas e será convertido em estrutura de grafite, aumentando bastante os danos das ferramentas.
Tempo de postagem: maio-17-2023