Mākslīgais monokristāla dimants tika pakāpeniski izstrādāts pēc 1950. gadiem.To sintezē no grafīta kā izejvielas, pievieno katalizatoru un pakļauj augstai temperatūrai un īpaši augstam spiedienam.Mākslīgais polikristāliskais dimants (PCD) ir polikristālisks materiāls, ko veido dimanta pulvera polimerizācija, izmantojot metāla saistvielas, piemēram, Co, Ni utt. Mākslīgais polikristāliskais dimants ir īpaša veida pulvermetalurģijas izstrādājums, kura pamatā ir dažas parastā pulvera metodes un līdzekļi. metalurģija tās ražošanas metodē.
Saķepināšanas procesā, pievienojot piedevas, starp PCD kristāliem veidojas saistīšanas tilts, kas galvenokārt sastāv no Co, Mo, W, WC un Ni, un dimanti ir stingri iestrādāti izturīgā karkasā, ko veido savienojošais tilts.Metāla saistvielas funkcija ir stingri noturēt dimantu un pilnībā izmantot tā griešanas efektivitāti.Turklāt, pateicoties graudu brīvai sadalei dažādos virzienos, plaisām ir grūti izplatīties no viena grauda uz otru, kas ievērojami uzlabo PCD izturību un stingrību.
Šajā izdevumā mēs īsi apkoposim dažas īpašībasPCD ieliktnis.
1. Īpaši augsta cietība un nodilumizturība: nepārspējamas dabas materiālu cietība ir līdz 10000 HV, un to nodilumizturība ir gandrīz simts reizes lielāka nekā karbīda ieliktņiem;
2. Cietība, nodilumizturība, mikroizturība, slīpēšanas grūtības un berzes koeficients starp anizotropiem monokristāla dimanta kristāliem un sagataves materiāliem ļoti atšķiras dažādās kristāla plaknēs un orientācijās.Tāpēc, projektējot un ražojot monokristāla dimanta instrumentus, ir pareizi jāizvēlas kristāla virziens, un dimanta izejvielām jāveic kristāla orientācija.PCD griezējinstrumentu priekšējās un aizmugurējās griešanas virsmas izvēle ir svarīgs jautājums, izstrādājot monokristāla PCD virpas instrumentus;
3. Zems berzes koeficients: Dimanta ieliktņiem ir zemāks berzes koeficients, apstrādājot dažus krāsaino metālu materiālus, salīdzinot ar citiem ieliktņiem, kas ir aptuveni puse no karbīdiem, parasti aptuveni 0,2.
4. PCD griešanas mala ir ļoti asa, un griešanas malas neasais rādiuss parasti var sasniegt 0,1-0,5 um.Un dabiskos viena kristāla dimanta instrumentus var izmantot diapazonā no 0,002 līdz 0,005 um.Tāpēc dabīgie dimanta instrumenti var veikt īpaši plānu griešanu un īpaši precīzu apstrādi.
5. Dimanta ar zemāku siltuma izplešanās koeficientu termiskās izplešanās koeficients ir mazāks nekā cementēta karbīda, apmēram 1/10 no ātrgriezēja tērauda.Tāpēc dimanta griezējinstrumenti nerada ievērojamu termisko deformāciju, kas nozīmē, ka griešanas siltuma izraisītās instrumenta izmēra izmaiņas ir minimālas, kas ir īpaši svarīgi precīzai un īpaši precīzai apstrādei ar augstu izmēru precizitātes prasībām.
Dimanta griezējinstrumentu pielietojums
PCD ieliktnisgalvenokārt tiek izmantots krāsaino metālu un krāsaino metālu materiālu ātrgaitas griešanai/urbšanai/frēzēšanai, piemērots dažādu nodilumizturīgu nemetālisku materiālu, piemēram, stikla šķiedras un keramikas materiālu, apstrādei;Dažādi krāsainie metāli: alumīnijs, titāns, silīcijs, magnijs u.c., kā arī dažādi krāsaino metālu apdares procesi;
Trūkumi: slikta termiskā stabilitāte.Lai gan tas ir griezējinstruments ar visaugstāko cietību, tā ierobežotais stāvoklis ir zem 700 ℃.Kad griešanas temperatūra pārsniedz 700 ℃, tā zaudēs savu sākotnējo īpaši augsto cietību.Tāpēc dimanta instrumenti nav piemēroti melno metālu apstrādei.Dimantu sliktās ķīmiskās stabilitātes dēļ oglekļa elements dimantos augstā temperatūrā mijiedarbosies ar dzelzs atomiem un tiks pārveidots par grafīta struktūru, ievērojami palielinot instrumentu bojājumus.
Izlikšanas laiks: 17.-2023. maijs