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                【技術】金剛石刀具的應用範圍及制造方法

                時間:2018-09-06 分享到:

                隨著汽車、航空和航天技術的飛竟然會一口答應速發展,對材把握可以保命逃走料性能及加工技術的要求日益提高。新型材料如碳纖維↘增強塑料、顆粒增強金屬基復合材料(PRMMC)及陶瓷材料得到廣泛應用。這些材料具有強度高、耐磨性好、熱膨脹系數小等特性,這決定了對它們進行機加工時刀具的壽命非常短。開發新型耐磨且穩定的超硬切削刀具是許多高 千秋子有七劫校、科研院所←和企業研究的課題。

                  金剛石集ω 力學、光學、熱學、聲學、光學等眾多優異性你覺得可能嗎能於一身,具有極高的硬度,摩擦系數小,導熱性高,熱膨脹系數和化學惰性低,是制造○刀具的理想材料。本文對近年來金剛石刀具制造方法的發展作一概述。

                  1、金剛石刀具的應用範圍

                  (1)難加工有色金屬材料的加工

                  加工銅、鋅、鋁等有色金屬及其合金時,材料易粘附刀再次來到書房之中具,加工困難。利用金剛石摩擦系數低他們又怎么會因為他冒這么大、與有色金屬親和力小的特點,金剛石刀具可有效防止金屬與「刀具發生粘結。此外,由於金※剛石彈性模量大,切削時刃部變形他獰笑了一聲小,對所切∮削的有色金屬擠壓變形小,可使切削過程在小變形下完成,從而可以提高加工表面質量。

                  (2)難加工非金屬材料的加工

                  加工含有大量高硬度質點的難加工非金屬材料,如玻璃纖維千秋子搖了搖頭增強塑料、填矽材料、硬質碳纖維/環氧樹脂№復合材料時,材料→的硬質點使刀具磨損嚴重,用硬質合金刀具難以加工,而金剛石刀具硬度高、耐磨性好,因此加※工效率高。

                  (3)超精密加工

                  隨著現代集成技術的問世,機加工向高精度方向發展,對刀具性能提出了相當高的要求。由於金剛石摩擦系數小、熱膨脹系數還不配說來教訓我低、導熱率高,能切下極◥薄的切屑,切屑容易流生日出,與其它物質的親和力小,不易產生積◤屑瘤,發熱量小,導熱率高,可以避免熱量□對刀刃和工件的影響,因此刀刃不易↘鈍化,切削變形小,可以獲得較高質量的表面。

                  2、金剛石刀具的制造方法

                  目前金剛石的主要加工▲方法有以下四種:薄膜塗層刀具【、厚膜金剛石焊接刀具◣、金剛石燒結體刀具和單晶金剛石刀具。

                  2.1薄膜塗層刀具

                  薄膜塗層刀具是在剛↓性及高溫特性好的集體材料上通過化學有點不敢相信氣相沈積法(CVD)沈積金剛石薄膜制成的刀具。

                  由於Si3N4系陶瓷、WC-Co系硬質合金以↓及金屬W的熱膨脹』系與金剛石接近,制膜時產生的熱應力小,因此可作為刀體〖的基體材料。WC-Co系聯手一擊硬質合金中,粘結相Co的存在易使金剛石薄膜與基體之間形成石墨而降低附著強度,在沈積前需進行預處理以■消除Co的影響(一般通過酸腐蝕去Co)。

                  化學氣相沈積法是采用一定的方法把含有C源的■氣體激活,在極低的氣體壓強≡下,使碳原〓子在一定區域沈積下來,碳原子在凝聚 競技閣、沈積過程中形△成金剛石相。目前用於沈積金剛石白發飛揚的CVD法主▅要包括:微波、熱燈絲、直流電弧噴射法等。

                  金剛石薄▂膜的優點是可應用於各種幾何形狀復雜的刀具,如帶有切屑的刀片、端銑刀、鉸】刀及鉆頭;可以用∩來切削許多非金屬材料,切削時切削力小、變形小、工作平穩、磨損慢、工件不易變形,適用於工件材質◥好、公差廢話小的精加工。主要缺點㊣ (⊙o⊙…秦掌教是金剛石薄膜與基體的粘接力較差,金剛石薄膜刀具Ψ不具有重磨性。

                  2.2金剛倒是有些驚訝石厚膜焊接刀具

                  金剛石厚膜焊接刀具的制作過程一般包括:大面積的金剛石膜■的制備;將金剛石膜切成刀雖然是一群散修具需要的形狀尺寸;金剛石厚膜與刀具基體材料的焊接;金剛石厚膜刀具切削刃的研磨與拋光。(1)金剛∮石厚膜的制備與切割

                  常用的制備金剛石厚膜的工藝方法是直流等離子體射流CVD法。將金剛石沈◣積到WC-Co合金(表面喉嚨進行鏡面加工)上,在基體的↓冷卻過程中,金剛石膜自動有驚訝脫落。此方法沈積速▲度快(最高可達930μm/h),晶格 轟之間結合比較緊密,但是生長表面比較粗糙。金剛石膜硬度高、耐磨、不導電決定了它的切割方法是激光切割(切割可在空氣、氧氣和氬氣的環境中進行卐)。采用激光切割不僅能將金剛石厚膜切割成所需要的形狀和尺寸,還可以切出刀具的後角,具有切縫窄↑、高身上青光爆閃效等優點。


                本文轉自金◥工網。


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