Karakteristike brušenja PCD materijala

PCD se proizvodi sinterovanjem posebno obrađenog dijamanta i male količine veziva pod visokom temperaturom i visokim pritiskom. Neuredno raspoređena dijamantska zrna daju PCD-u ujednačenu, izuzetno visoku tvrdoću i otpornost na habanje. PCD se može koristiti za alate za rezanje, obradu brusnih ploča, geološko bušenje, sonde za mjerne alate, alate za izvlačenje žice, alate za pjeskarenje, itd. Međutim, visoka tvrdoća i visoka otpornost na habanje PCD-a također donose velike poteškoće u njegovoj obradi.

Naučnici u zemlji i inostranstvu sproveli su mnoga istraživanja i eksperimente o teškoćama obrade uzrokovanim visokom tvrdoćom i visokom otpornošću na habanje PCD materijala, uključujući mašinsku obradu električnim pražnjenjem, ultrazvučnu obradu, elektrohemijsku obradu, lasersku obradu itd., i postigli određene rezultate. Međutim, sveobuhvatna analiza je pokazala da su ove tehnike obrade trenutno uglavnom pogodne za grubu obradu PCD materijala. Da bi se postigao dobar PCD kvalitet reznih rubova, najidealniji način obrade je i dalje brušenje ili preklapanje dijamantskim točkovima.

Proces mljevenja PCD-a uglavnom je rezultat miješanog djelovanja mehaničkih i termohemijskih aspekata. Mehaničko djelovanje je mikro lomljenje, abrazija, raspadanje ili cijepanje dijamanta nastalog kontinuiranim udarom abrazivnih čestica dijamantskog kotača na PCD materijal; Termohemijsko djelovanje je visoka temperatura formirana dijamantskim točkom koji brusi PCD kako bi oksidirao ili grafitizirao dijamant. Kao rezultat mješovitog djelovanja ova dva, PCD materijal je uklonjen.

Karakteristike procesa njegovog mljevenja su:

(1) Velika sila brušenja

Dijamant je najteža supstanca među poznatim mineralima, a količina trenja sa raznim metalnim i nemetalnim materijalima je samo 1/50 - 1/800 cementnog karbida; Tvrdoća PCD-a (HV) je 80 - 120KN/mm2, druga nakon monokristalnog dijamanta, mnogo veća od cementiranog karbida. Kada se dijamantski brusni točak koristi za brušenje PCD-a, početna čvrstoća rezanja je vrlo visoka, što je oko 10 puta više od cementiranog karbida (0,4 MPa); specifično mljevenje može doseći 1,2 × 104 - 1.4 × 105J / mm3; stoga je sila brušenja mnogo veća. Koristi se za brušenje cementnog karbida.

(2) Omjer mljevenja je mali

Zbog visoke tvrdoće i otpornosti na habanje PCD-a (relativna otpornost na habanje je 16 do 199 puta veća od cementiranog karbida), omjer brušenja pri brušenju PCD-a je samo 0.005 do 0,033, što je oko 1/1000 za cementirani karbid. 1/100000; efikasnost brušenja je samo 0.4 - 4.8mm3/min. Stoga, kako bi se osigurao kvalitet reznog ruba i količina uklanjanja reznog alata, vrijeme brušenja je dugo, a efikasnost obrade niska. Osim toga, kada su tvrdoća, sadržaj i veličina čestica PCD-a različiti, vrijeme mljevenja je također prilično različito.

(3) Granularnost ima veliki uticaj

PCD materijali se koriste za rezne alate prema veličini čestica. Uglavnom se dijele u tri kategorije: krupne čestice (20-50 μm), srednje veličine (oko 10 μm) i fine čestice (~ 5 μm). Sila brušenja i omjer brušenja su nekoliko puta do desetine različitih. Times. Krupnozrni PCD ima najveći omjer mljevenja, a mljevenje je i najteže. Nakon brušenja, oštrica je najozbiljnija i kvaliteta je najgora, ali otpornost na habanje je najjača; omjer finozrnastog PCD mljevenja je relativno najmanji, a mljevenje je lakše. Kvalitet oštrice nakon brušenja