|
3#
發(fā)表于 2012-5-17 22:53:16
|
只看該作者
聚晶金剛石(PCD)刀具簡(jiǎn)介1.概述 金剛石作為一種超硬刀具材料應(yīng)用于切削加工已有數(shù)百年歷史: 從十九世紀(jì)末到二十世紀(jì)中期,,刀具材料以高速鋼為主要代表,; 1927年德國(guó)首先研制出硬質(zhì)合金刀具材料并獲得廣泛應(yīng)用; 二十世紀(jì)五十年代,瑞典和美國(guó)分別合成出人造金剛石,,切削刀具從此步入以超硬材料為代表的時(shí)期,。 二十世紀(jì)七十年代,人們利用高壓合成技術(shù)合成了聚晶金剛石(PCD),,解決了天然金剛石數(shù)量稀少,、價(jià)格昂貴的問(wèn)題,使金剛石刀具的應(yīng)用范圍擴(kuò)展到航空,、航天,、汽車、電子,、石材等多個(gè)領(lǐng)域,。2. PCD刀具的性能特點(diǎn) 金剛石刀具具有硬度高、抗壓強(qiáng)度高,、導(dǎo)熱性及耐磨性好等特性,,可在高速切削中獲得很高的加工精度和加工效率。 PCD刀具材料的主要性能指標(biāo): ①PCD的硬度可達(dá)8000HV,,為硬質(zhì)合金的80~120倍,; ②PCD的導(dǎo)熱系數(shù)為700W/mK,為硬質(zhì)合金的1.5~9倍,,甚至高于PCBN和銅,,因此PCD刀具熱量傳遞迅速,; ③PCD的摩擦系數(shù)一般僅為0.1~0.3(硬質(zhì)合金的摩擦系數(shù)為0.4~1),,因此PCD刀具可顯著減小切削力;④PCD的熱膨脹系數(shù)僅為0.9×10 -6~1.18×10 -6,,僅相當(dāng)于硬質(zhì)合金的1/5,,因此PCD刀具熱變形小,加工精度高,;⑤PCD刀具與有色金屬和非金屬材料間的親和力很小,,在加工過(guò)程中切屑不易粘結(jié)在刀尖上形成積屑瘤。3. PCD刀具的應(yīng)用 工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)PCD刀具的研究開展較早,,其應(yīng)用已比較成熟,。自1953年在瑞典首次合成人造金剛石以來(lái),對(duì)PCD刀具切削性能的研究獲得了大量成果,,PCD刀具的應(yīng)用范圍及使用量迅速擴(kuò)大,。目前,國(guó)際上著名的人造金剛石復(fù)合片生產(chǎn)商主要有英國(guó)De Beers公司,、美國(guó)GE公司,、日本住友電工株式會(huì)社等。 據(jù)報(bào)道,1995年一季度僅日本的PCD刀具產(chǎn)量即達(dá)10.7萬(wàn)把,。PCD刀具的應(yīng)用范圍已由初期的車削加工向鉆削,、銑削加工擴(kuò)展。由日本一家組織進(jìn)行的關(guān)于超硬刀具的調(diào)查表明:人們選用PCD刀具的主要考慮因素是基于PCD刀具加工后的表面精度,、尺寸精度及刀具壽命等優(yōu)勢(shì),。金剛石復(fù)合片合成技術(shù)也得到了較大發(fā)展,De Beers公司已推出了直徑74mm,、層厚0.3mm的聚晶金剛石復(fù)合片,。 |
|